/УТВЕРЖДЕН 6БС.391.311 РЭ-ЛУ КОМПЛЕКТ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭД9Э Книга 1 Руководство по эксплуатации 6БС.391.311 РЭ 6БС.391.311 РЭ Содержание Введение .................................................................................................................................................................5 1 Техническое описание комплекта и его составных частей, эксплуатация составных частей .................................................................................................................................................7 1.1 Назначение, условия эксплуатации и технические данные электропоезда ................................................ 7 1.2 Варианты составности электропоезда ............................................................................................................. 8 1.3 Состав комплекта электрооборудования головного, моторного и прицепного вагонов ........................ 10 1.4 Дроссели, Фильтр индуктивный ФСЭ-4 У1, Реактор сухой сглаживающий РСС-280-0,017 У1 ............................................................................................ 14 1.4.1 Дроссель 1ДРЭ.007.2 У1 ........................................................................................................................... 14 1.4.2 Дроссели 1ДРЭ.059 У2, 1ДРЭ.001.2 ......................................................................................................... 18 1.4.3 Реактор сухой сглаживающий РСС-280-0,017 У1 ................................................................................... 19 1.4.4 Фильтр индуктивный ФСЭ-4 У1................................................................................................................ 20 1.5 Трансформаторы .............................................................................................................................................. 20 1.5.1 Трансформатор 1ТРЭ.071.1 У1 ................................................................................................................. 20 1.5.2 Трансформаторы ТР-0,63/0,22 У3, 1ТРЭ.069 У3 ..................................................................................... 29 1.5.3 Трансформаторы 1ТРЭ.129 У2, ТТД1/1000, 1ТРЭ.056.2 У2 .................................................................... 36 1.6 Контакторы электромагнитные МК1, МК2 .................................................................................................... 42 1.7 Реле ................................................................................................................................................................... 43 1.7.1 Реле промежуточные РЭП26П ................................................................................................................. 43 1.7.2 Реле промежуточные РЭ16Т .................................................................................................................... 45 1.7.3 Реле тока РЭ12 .......................................................................................................................................... 47 1.7.4 Реле тепловое ТРТП .................................................................................................................................. 47 1.7.5 Реле герконовые 1РЭ.008 У2. Реле РБ, РРБ, РМТ1, РМТ2 ..................................................................... 49 1.8 Выключатели автоматические ........................................................................................................................ 57 1.8.1 Выключатели автоматические ВА21-29 .................................................................................................. 57 1.8.2 Выключатели автоматические ВА57-35 .................................................................................................. 59 1.9 Датчики тока LT и напряжения LV................................................................................................................... 61 2 6БС.391.311 РЭ 2 Описание принципиальных электрических схем и систем......................................................................... 62 2.1 Схема формирования электропоезда ............................................................................................................ 62 2.2 Силовые цепи моторного вагона.................................................................................................................... 65 2.2.1 Реверсирование тяговых электродвигателей ........................................................................................ 65 2.2.2 Тяговые режимы. Уставки тока............................................................................................................... 65 2.2.3 Регулирование напряжения на тяговых электродвигателях в режиме тяги....................................... 67 2.2.4 Режим «Ход» ........................................................................................................................................... 73 2.2.5 Режим выбег. Положение главной рукоятки КМ УПУ «0». ................................................................. 76 2.2.6 Режим «Тормоз электрический». Уставки тока .................................................................................. 76 2.3 Защита силовых цепей моторного вагона ..................................................................................................... 84 2.3.1 Блок токовой защиты БТЗ.1 (6БС.391.921 Э3) ........................................................................................ 87 2.3.2 Максимальная токовая защита ТД в режиме торможения ................................................................ 89 2.4 Вспомогательные цепи .................................................................................................................................... 93 2.4.1 Питание и защита вспомогательных цепей ........................................................................................... 93 2.4.2 Пуск и защита расщепителя фаз .............................................................................................................. 95 2.4.3 Блок защиты расщепителя фаз «UI» ....................................................................................................... 96 2.4.4 Питание цепей постоянного тока и заряда аккумуляторных батарей ................................................ 67 2.4.5 Блок регулятора стабилизатора и заряда аккумуляторных батарей RSB.......................................... 106 2.4.6 Блок питания стеклоочистителей и стеклообогревателей (БП.01 У3). .............................................. 112 2.5 Управление режимами тяги и торможения ................................................................................................ 114 2.5.1 Микропроцессорная система управления тяговым приводом ......................................................... 114 2.5.2 Тяговый режим....................................................................................................................................... 124 2.5.3 Тормозной режим.................................................................................................................................. 128 2.6 Управление электрическими аппаратами и вспомогательными машинами ........................................... 87 2.6.1 Управление токоприемником ................................................................................................................. 87 2.6.2 Управление высоковольтным вакуумным выключателем CVB25 ....................................................... 88 2.6.3 Управление двигателем насоса трансформатора ................................................................................. 89 2.6.4 Управление электрокомпрессорами ...................................................................................................... 89 2.6.5 Управление вспомогательным компрессором .................................................................................... 137 3 6БС.391.311 РЭ 2.7 Управление дверьми, ЭПТ и вентилем песочниц ....................................................................................... 137 2.7.1 Управление дверьми .............................................................................................................................. 137 2.7.2 Управление ЭПТ и вентилем песочниц................................................................................................. 139 2.8 Управление вентиляцией, отоплением и освещением ............................................................................ 140 2.8.1 Управление вентиляцией и отоплением.............................................................................................. 140 2.8.2 Освещение ............................................................................................................................................... 140 2.9 Сигнализация .................................................................................................................................................. 142 3 Эксплуатация электрооборудования на поезде ....................................................................................... 145 3.1 Указание мер безопасности ......................................................................................................................... 145 3.2 Подготовка к работе...................................................................................................................................... 96 3.3 Управление режимами «Ход» и «Тормоз» ............................................................................................... 97 3.3.1 Пуск электропоезда ................................................................................................................................. 97 3.3.2 Рекуперативное торможение .................................................................................................................. 98 3.3.3 Порядок смены кабины управления и прекращения работы ............................................................ 99 3.3.4 Эксплуатация электрооборудования в зимнее время года ............................................................. 154 3.3.5 Возможные неисправности и методы их устранения. ....................................................................... 155 3.4 Измерение параметров, регулирование и настройка ............................................................................... 157 Ссылочные нормативные документы ................................................................................................................ 160 4 6БС.391.311 РЭ ВВЕДЕНИЕ Руководство по эксплуатации предназначено для обслуживающего персонала, эксплуатирующего комплект электрооборудования электропоездов ЭД9Э, начиная с № 0002, и производящего технические осмотры и ремонты в условиях депо. В дальнейшем комплект электрооборудования электропоезда именуется “электрооборудование”. В соответствии с ведомостью эксплуатационных документов 6БС.391.311 ВЭ руководство по эксплуатации 6БС.391.311 РЭ состоит из двух книг и приложения 6БС.391.311 РЭ1 с описью папки 6БС.391.311 ОП, содержащей схемы электрические принципиальные вагонов и схему межвагонных соединений электропоезда. Состав «Книги 1» отражен в разделе “Содержание” настоящего документа. В «Книге 2» 6БС.391.311-01 РЭ приведено техническое описание и инструкция по эксплуатации переключателей реверсивных 1ПЭ.008.2 У2 и 1ПЭ.008.3 У2 (тормозной), переключателя трансформатора ПТРЭ У2, заземлителя трансформатора ГРЭ-2А-6.1 У2, контакторов электромагнитных КМ2000 и КМБЭ-3.13 У2 (быстродействующего), клапана пантографа КЛПЭ-101Б У3, вентилей электропневматических и резисторов. Техническое описание и инструкции по эксплуатации блоков: Блок управления контактором защиты БУКЗ-МК.01 и Блок управления и стабилизации БУС-МК – содержатся в руководстве по эксплуатации ТЮКН.426471.020 РЭ и ТЮКН.426471.034 РЭ соответственно. Позиционные обозначения элементов в схемах электрических принципиальных вагонов приведены в соответствии с ГОСТ 2.710-81. Для ряда элементов сохранены наряду с указанными обозначениями традиционные, взятые в кавычки и раскрытые на первых листах схем в разделе “Условные обозначения”. В руководстве по эксплуатации даны ссылки, как правило, на эти условные обозначения. Выполнение требований и указаний данного Руководства и вышеуказанных руководств является обязательным при эксплуатации электрооборудования электропоезда. Типы вагонов в тексте данного Руководства для краткости могут обозначаться: Г – Головной вагон, М – Моторный вагон, П – Прицепной вагон. По принципиальным электрическим схемам вагонов и изделий комплекта электрооборудования могут быть проведены частичные изменения, не отраженные в документации и не затрагивающие схемы электрических соединений и принципы функционирования схемы. Эти 5 6БС.391.311 РЭ изменения не согласовываются с заказчиком. Электрооборудование «Комплект должно электрооборудования соответствовать электропоезда техническим переменного тока условиям ЭД9Э» ТУ 3456-001-05757920-2007. 6 6БС.391.311 РЭ 1 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ КОМПЛЕКТА И ЕГО СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ, ЭКСПЛУАТАЦИЯ СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ 1.1 НАЗНАЧЕНИЕ, УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА Электрооборудование электропоезда ЭД9Э во взаимодействии с остальным оборудованием предназначено для обеспечения режимов тяги и торможения, для обеспечения питания вспомогательных цепей и цепей управления тяговыми и вспомогательными устройствами электропоезда, и имеет собственную защиту и сигнализацию состояния. Электрооборудование предназначено для работы в условиях эксплуатации в соответствии с таблицей 1.1. Таблица 1.1 – Условия эксплуатации электропоезда Наименование Величина, категория, группа 1 Климатические факторы 1.1 Температура окружающего воздуха, °С 1.2 Относительная влажность воздуха при 20 °С, %, не более 1.3 Высота над уровнем моря, м, не более от минус 50 до плюс 40 90 1400 1.4 Прочие климатические факторы, в зависимости от размещения электрооборудования, должны соответствовать следующим исполнениям по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89: - для составных частей электрооборудования без оболочек, располагающихся вне кузова вагона У1 - для составных частей электрооборудования в оболочках и располагающихся в кузове вагона У2, У3 2 Напряжение контактной сети на токоприемнике: 2.1 Номинальное напряжение, кВ 25 2.2 Наименьшее напряжение, кВ 19 2.3 Наибольшее напряжение, кВ 29 3 Группа механических факторов воздействия внешней среды по ГОСТ 17516.1-90 3.1 Тяговые двигатели М26 3.2 Электрические аппараты и вспомогательные электрические машины М25 7 6БС.391.311 РЭ Технические данные электропоезда основной составности – шесть вагонов (2Г+3М+1П) – на прямом горизонтальном пути при номинальном напряжении контактной сети 25 кВ, обеспечиваемые комплектом электрооборудования, приведены в таблице 1.2. Таблица 1.2 – Технические данные электропоезда Параметр Величина 1 Наибольшая эксплуатационная скорость, км/ч, не менее 120 2 Среднее ускорение при разгоне до скорости 60 км/ч при числе пассажиров в 2 вагонах, равном 150 % от числа мест для сидения, м/с , не менее 3 Среднее замедление при электрическом торможении со скорости 80 км/ч, м/с2, не менее 4 Техническая скорость (без учета времени остановок и стоянок) при длине перегона 3,5 км и пути разгона не более 1,75 км, км/ч, не менее При условии: - средний (расчетный) радиус кривых пути, м - расстояние до пункта оборота, км - расстояние между остановками, км - время отстоя в пункте оборота, мин - длительность одной остановки, с - время разгона до наибольшей эксплуатационной скорости (на площадке), с, не более 0,67 0,6 70 950 59,5 3,5 15 30 140 1.2 ВАРИАНТЫ СОСТАВНОСТИ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА Возможные варианты составности при формировании электропоезда: • 10 вагонов – (2Г+4М+4П); • 9 вагонов – (2Г+4М+3П); • 8 вагонов – (2Г+4М+2П); • 7 вагонов – (2Г+3М+2П); • 6 вагонов – (2Г+3М+1П) • 4 вагона – (2Г+2М). – основная составность; Трёхвагонная секция – с добавлением дополнительного прицепного вагона П – может быть только промежуточной: (П+П+М). Запрещается формировать головные трёхвагонные секции во избежание перегрузки расщепителя фаз и обмотки отопления главного трансформатора моторного вагона! Разрешается эксплуатация объединённого электропоезда, состоящего из двух 8 6БС.391.311 РЭ самостоятельных электропоездов по 4, 6, 7 или 8 вагонов в каждом, при сцеплении их головными вагонами кабина к кабине и объединении электрических цепей управления и пневматических магистралей. Общее количество вагонов объединённого электропоезда не должно превышать двенадцати. 9 6БС.391.311 РЭ 1.3 СОСТАВ КОМПЛЕКТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ГОЛОВНОГО, МОТОРНОГО И ПРИЦЕПНОГО ВАГОНОВ Состав электрооборудования каждого вагона приведен в таблицах 1.3 – 1.5, указана краткая функциональная характеристика составных частей и их месторасположение на вагоне. Позиционные обозначения даны в соответствии со схемами электрическими принципиальными вагонов. Аппараты в основном скомпонованы в виде блоков, панелей, ящиков. Ряд аппаратов устанавливается вне блоков и панелей. Тип блока, панели, ящика, в котором устанавливается конкретный аппарат, приведен в перечнях элементов электрических схем головного, моторного и прицепного вагонов. Таблица 1.3 – Состав комплекта электрооборудования головного вагона 6БС.391.313 Наименование и обозначение Поз. обозн. Функциональное назначение Расположение Количество Дроссель 1ДРЭ.007.2 У1 6БС.271.265 L1 (ДФ) Сглаживание пульсаций выходного напряжения выпрямителя =110 В Под вагоном 1 Трансформатор 1ТРЭ.071.1 У1 6БС.172.427 Т1 (ТрР) Разделительный трансформатор питания выпрямителя =110 В Под вагоном 1 Трансформатор ТР-0,63/0,22 У3 6БС.172.474 Т2 (ТрД) Вольтодобавочный трансформатор в цепи заряда аккумуляторной батареи Шкаф 1 Панель П.05 У3 6БС.391.478 А10 Высоковольтная аппаратура цепей отопления и защиты Шкаф 1 Панель П.06 У3 6БС.391.479 А11 Аппаратура управления компрессором, освещением салона, вентиляцией тамбура, электропневматическим тормозом вагона (замещение, дотормаживание) Шкаф 1 Панель П.07 У3 6БС.391.480 А12 Аппаратура управления электропневматическим тормозом поезда, отоплением и вентиляцией кабины машиниста Шкаф 1 Панель П.08 У3 6БС.391.481 А13 Выпрямитель =110 В и вольтодобавочный выпрямитель заряда аккумуляторной батареи, блок RSB, защитная и измерительная аппаратура Шкаф 1 Блок Б.02 У3 6БС.391.483 А21 Блок с плавкими предохранителями цепей управления Шкаф кабины машиниста поездом, освещением, сигналами 1 Блок БП.01 У3 6БС.697.106 А23 Блок питания стеклоочистителей и стеклообогревателей Шкаф 1 R11 Резисторы прожектора На крыше 1 Блок резисторов 1БСЭ.009 У2 6БС.277.323 10 6БС.391.311 РЭ Таблица 1.4 – Состав комплекта электрооборудования моторного вагона 6БС.391.312 Наименование и обозначение Двигатель тяговый 1ДТ.003.11 У1 пульсирующего тока *) Расщепитель фаз РФ-1Д.6 У1 *) Поз. обознач. М1… …М4 Функциональное назначение Тяга и электрическое торможение вагонов Расположение Количество На тележках 4 Под вагоном 1 На крыше 1 *) поставляется заказчиком М8 Преобразование однофазного напряжения в трехфазное *) поставляется заказчиком Фильтр индуктивный ФСЭ-4 У1 6КЖ.271.000 L1 (ДП) Фильтр (дроссель) радиопомех Дроссель 1ДРЭ.059 У2 6БС.271.240 L2 (ДЗТ) Защита аппаратуры при обрыве цепи заземлителей тягового трансформатора Реактор сухой сглаживающий РСС-280-0,017 У1 6БС.172.478 Блоки резисторов: 1БСЭ.091 У1 6БС.277.325-10, 1БСЭ.091.1 У1 6БС.277.325-11 Блоки резисторов: 1БСЭ.092.2 У1 6БС.277.512-02, 1БСЭ.092.3 У1 6БС.277.512-03 Резистор пусковой 1СЭ.013 У1 6БС.237.226 Блоки резисторов: 1БР.002.13 У1 6БС.277.524-13, 1БР.002.14 У1 6БС.277.524-14 В корпусе трансформатора 1 L3… …L8 Сглаживание выпрямленного тока выпрямительно-инверторного преобразователя ВИП-1000 На крыше R1… …R8 Резисторы ослабления возбуждения На крыше 2 На крыше 2 R9… …R12 R13 Защитные и балластные резисторы якорной цепи тяговых двигателей в режиме рекуперативного торможения Пусковой резистор расщепителя фаз R29, R30 Балластные резисторы якорной цепи тяговых двигателей в режиме рекуперативного торможения Ящик Я.01 У1 6БС.391.430 А1 Ящик Я.02 У1 6БС.391.432 А2 6 Под вагоном 1 На крыше 2 Переключатели: реверсивный, тормозной, трансформатора; контакторы ЛК и Ш, трансформаторы тока, реле земли, аппараты отопления (РПО, КО) 1-ой группы Под вагоном 1 Контакторы и автоматы защиты торможения, блоки тиристоров, датчики тока и напряжения, аппараты отопления (РПО, КО) 2-ой группы Под вагоном 1 11 6БС.391.311 РЭ Наименование и обозначение Панель П.01 У3 6БС.391.474 Поз. обознач. А10 Функциональное назначение Аппараты управления вспомогательным компрессором, пантографом, выключателем вакуумным; блоки: БСМЭ (блинкеров), БТЗ.1; РУМ Расположение Количество Шкаф 1 12 6БС.391.311 РЭ Продолжение таблицы 1.4 Наименование и обозначение Поз. обознач. Функциональное назначение Расположение Количество Панель П.02 У3 6БС.391.475 А11 Блоки БПСУ и МПСУ, модули (стабилизаторы) питания БПСУ/МПСУ и ВИП-1000, аппаратура управления тягой и торможением Шкаф 1 Панель П.03 У3 6БС.391.476 А12 Электронные блоки БУС-МК, UI; тиристорный стабилизатор ~220 В, аппаратура управления и защиты расщепителя фаз и бортовой сети 3х220 В Шкаф 1 Панель П.04 У3 6БС.391.477 А13 Контакторы вспом.компрессора, вентиляции тамбура, освещения салона Шкаф 1 YA11 (КЛП) Управление пантографом (токоприёмником) Шкаф 1 Клапан пантографа КЛПЭ-101Б У3 6БС.295.111 Таблица 1.5 – Состав комплекта электрооборудования прицепного вагона 6БС.391.314 Поз. обознач. Функциональное назначение Расположение Количество Трансформатор ТР-0,63/0,22 У3 6БС.172.474 Т1 (ТрД) Вольтодобавочный трансформатор в цепи заряда аккумуляторной батареи Шкаф 1 Панель П.20 У3 6БС.391.431 А10 Высоковольтная аппаратура цепей отопления, реле напряжения вентиляторов Шкаф 1 Панель П.06 У3 6БС.391.479 А11 Аппаратура управления компрессором, освещением салона, вентиляцией тамбуров, электропневматическим тормозом вагона (замещение, дотормаживание) Шкаф 1 Панель П.21 У3 6БС.391.558 А12 Вольтодобавочный выпрямитель заряда аккумуляторной батареи, защитная и измерительная аппаратура Шкаф 1 Наименование и обозначение 13 6БС.391.311 РЭ 1.4 ДРОССЕЛИ, ФИЛЬТР ИНДУКТИВНЫЙ ФСЭ-4 У1, РЕАКТОР СУХОЙ СГЛАЖИВАЮЩИЙ РСС-280-0,017 У1 1.4.1 ДРОССЕЛЬ 1ДРЭ.007.2 У1 1.4.1.1 Назначение Дроссель предназначен для сглаживания выпрямленного напряжения 110 В и является составной частью системы питания цепей управления электропоезда. 1.4.1.2 Технические данные: Род тока Пульсирующий Индуктивность при подмагничивании пульсирующим током 20 А, мГн от 44 до 60 Номинальный ток (среднее значение), А 40 Частота, Гц 100 Электрическое сопротивление постоянному току при +20 °С, Ом от 0,06 до 0,07 Количество витков 83 Тип и сечение провода, мм ПСДТ 2,0×9,0 Марка стали сердечника 2412 ГОСТ 21427.2-83 Сечение сердечника, см2 72 Немагнитный зазор, мм 2,5 Марка масла ТК ГОСТ 982-80 Объем масла, л 13 Масса (без масла), кг 81,5 1.4.1.3 Устройство Магнитопровод дросселя состоит из двух одинаковых пакетов, набранных из Ш-образных пластин, собранных с зазором 2,5 мм, регулируемым немагнитными прокладками. Обмотка дросселя состоит из четырех катушек по 30 витков. От мест соединения катушек сделаны отводы. Магнитопровод с обмоткой подвешивается на стягивающих его шпильках к крышке. На крышке смонтированы выводы. Выводы катушки закрыты коробкой, обеспечивающей пылебрызгозащиту выводных зажимов. Дроссель помещается в баке с трансформаторным маслом. Бак имеет сбоку наливной патрубок, к пробке которого прикреплен щуп с рисками для контроля уровня масла. На дне бака расположено маслосливное отверстие, закрытое пробкой. На крышке расположено отверстие для выхода воздуха, закрытое пробкой с отверстиями, и ручки для подъема дросселя. Конструкция бака дросселя аналогична конструкции трансформатора 1ТРЭ.071.1 У1 14 6БС.391.311 РЭ (смотри ниже). 15 6БС.391.311 РЭ 1.4.1.4 Уход в эксплуатации При техническом обслуживании ТО-1...ТО-3 визуально убедитесь в отсутствии течи масла из бака. При текущем ремонте ТР-1 дополнительно проверьте: - затяжку болтов крепления к раме, - уровень масла щупом; при необходимости долейте. При заливке масла пробку, закрывающую отверстие для выхода воздуха, снимите. Уровень масла должен находиться между двумя рисками. При текущем ремонте ТР-2 выполните упомянутые выше операции и дополнительно: - произведите лабораторную проверку масла на электрическую прочность и на отсутствие влаги и механических примесей, при необходимости масло замените, - снимите крышку с коробки выводов, - отключите монтажные провода, подходящие к выводным зажимам, - проверьте сопротивление изоляции дросселя, оно должно быть не менее 10 МОм, - проверьте затяжку гаек зажимов и очистите втулки выводных клемм хлопчатобумажной салфеткой, смоченной бензином ГОСТ 8505-80, - подсоедините монтажные провода к выводным зажимам и закройте коробку выводов крышкой. Возможные неисправности и методы их устранения даны в таблице 1.6. Таблица 1.6 – Возможные неисправности дросселя 1ДРЭ.007.2 У1 и методы их устранения Неисправности Вероятная причина Методы устранения 1 Электрическое сопротивление Межвитковое замыкание постоянному току меньше обмотки допустимого Заменить катушку 2 Индуктивность меньше требуемой Межвитковое замыкание обмотки - величина немагнитного зазора не соответствует требуемой Заменить катушку. Установить необходимый зазор с помощью немагнитных прокладок при слитом масле и вынутом из бака дросселе 3 Занижено сопротивление изоляции Качество масла не соответствует требуемому. Повышенная влажность изоляции Заменить Высушить 16 6БС.391.311 РЭ 4 Нарушена электрическая прочность изоляции (сопротивление изоляции близко к нулю) Замыкание выводов на крышке, пробой изоляции Обнаружить и устранить Заменить катушку 5 Течь масла в баке Нарушены сварные швы Выявить место утечки при помощи мыльного раствора и сжатого воздуха и устранить Уход за дросселем, контроль за маслом, замена катушки аналогичны уходу за трансформатором 1ТРЭ.071.1 У1 и описаны ниже. 17 6БС.391.311 РЭ 1.4.2 ДРОССЕЛИ 1ДРЭ.059 У2, 1ДРЭ.001.2 1.4.2.1 Назначение Дроссель 1ДРЭ.059 У2 6БС.271.240 служит для защиты от высокого напряжения низковольтной аппаратуры при обрыве цепи устройства заземления первичной обмотки тягового трансформатора. Дроссель 1ДРЭ.001.2 6БС.271.243 используется в качестве индуктивного фильтра в блоке питания стеклоочистителя и стеклообогревателя БП.01 У3. 1.4.2.2 Технические данные Тип дросселя Параметры 1ДРЭ.059 У2 1ДРЭ.001.2 Индуктивность (при номинальном токе), Гн – от 0,15 до 0,2 Ток номинальный, А 40 4 0,75 – от 0,0142 до 0,0174 от 1,3 до 1,58 Сечение сердечника, см2 6,4 16 Марка стали сердечника 1512 1512 Немагнитный зазор, мм – 3,5 Количество витков обмотки 60 470 Тип провода ПСДКТ ПЭТВ-2 Размеры провода, мм 2 х 7,5 1,5 4,1 7,0 Ток при напряжении на катушке от 3 до 4 В, 50 Гц, А, не более Сопротивление постоянному току при +20 ºС, Ом Масса, кг 18 6БС.391.311 РЭ 1.4.3 РЕАКТОР СУХОЙ СГЛАЖИВАЮЩИЙ РСС-280-0,017 У1 1.4.3.1 Назначение Реактор сухой сглаживающий выпрямительно-инверторного РСС-280-0,017 У1 преобразователя ВИП-1000 6БС.172.478 и включен предназначен для на выходе сглаживания выпрямленного тока преобразователя. Реактор установлен на изоляторах на крыше вагона. 1.4.3.2 Технические данные Индуктивность при токе подмагничивания 60 А, мГн, не менее 17 Индуктивность при токе подмагничивания 280 А, мГн, не менее 10 Номинальный ток, А 280 Номинальное напряжение изоляции относительно корпуса, В 2000 Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин, В 7000 Коэффициент перегрузки по току в течение 60 с, не более 2 Сквозной ток короткого замыкания (действующее значение) длительностью от 0,03 до 0,04 с, А 1500 Число витков 34,5 Сечение: лента медная М1 ДПРНМ, мм Сопротивление постоянному току катушек «а»-«х» при +20 °С, мОм Масса, кг, не более 2,44х35 от 30 до 50 300 1.4.3.3 Устройство Реактор имеет сердечник броневого типа, собранного из Ш-образных пластин толщиной 0,5 мм. Обмотка, расположенная на среднем стержне, состоит из четырех дисковых катушек, соединенных последовательно. Реактор устанавливается на четырех фарфоровых изоляторах так, чтобы поток набегающего охлаждающего воздуха был направлен перпендикулярно передней (задней) плоскости сердечника. 1.4.3.4 Уход в эксплуатации Реактор не требует технического обслуживания. В случае замены катушек требуется полная разборка сердечника. 19 6БС.391.311 РЭ 1.4.4 ФИЛЬТР ИНДУКТИВНЫЙ ФСЭ-4 У1 1.4.4.1 Назначение Фильтр индуктивный ФСЭ-4 У1 6КЖ.271.000 предназначен для подавления радиопомех, поступающих на устройства радиоприема и радиопередачи электропоезда от контактной сети 25 кВ 50 Гц, а также для подавления радиопомех, генерируемых электропоездом через контактную сеть. Фильтр представляет собой высокочастотный дроссель без магнитопровода, который включен в цепь первичной обмотки силового трансформатора. Фильтр установлен на изоляторах на крыше моторного вагона. 1.4.4.2 Технические данные Индуктивность при частоте 50 Гц, мГ, не менее 0,5 Номинальное напряжение изоляции фильтра с изоляторами 25 кВ относительно корпуса, В 25000 Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин (без изоляторов 25 кВ), В 9500 Номинальный ток (при скорости обдува не менее 12 м/с), А 80 Число витков 45,8 Сечение: проволока ПММ, мм 3,0×20 Сопротивление катушки постоянному току при +20 °С, Ом, не более 0,016 Масса (без изоляторов), кг, не более Фильтр неремонтопригоден. 65 Техническое обслуживание фильтра производится в соответствии с ЦТ-479. 1.5 ТРАНСФОРМАТОРЫ 1.5.1 ТРАНСФОРМАТОР 1ТРЭ.071.1 У1 1.5.1.2 Назначение. Трансформатор 1ТРЭ.071.1 У1 предназначен для гальванической развязки цепей управления 110 В от заземлённой вспомогательной обмотки главного трансформатора. 1.5.1.3 Технические данные Мощность, кВА 9 Частота, Гц 50 Род тока переменный Марка стали сердечника 2212 Сечение сердечника, см2 84 20 6БС.391.311 РЭ Объем масла, л 35 КПД, % 95 Масса без масла, не более, кг 125 Первичная обмотка (выводы 61-62Л): Номинальное напряжение, В 220 Номинальный ток, А 50 Ток холостого хода, А, не более 3 Электрическое сопротивление постоянному току при +20 ºС, Ом Количество витков Тип провода 0,028 ± 0,0028 54 х 2 ПСДТ 2,5х6,3 мм Вторичная обмотка (выводы 71А-71Г): номинальное напряжение, В 188 номинальный ток, А 50 Электрическое сопротивление постоянному току при +20 ºС, Ом (71А-71Д, 71Д-71Г) Количество витков: (71А-71Д) (71Д-71Г) Тип провода 0,014 ± 0,0014 23 х 2 23 х 2 ПСДТ 2,5х6,3 мм 1.5.1.4 Устройство Общий вид и схема трансформатора показаны на рисунке 1.1. Магнитопровод 1, имеющий Побразную форму, набран из отдельных прямоугольных пластин и расположен горизонтально. На каждом стержне магнитопровода 1 имеется катушка 2. Катушки 2 - бескаркасные, многослойные. Первичная и вторичная обмотки состоят из 2-х секций, расположенных в разных катушках. Первой намотана секция первичной обмотки, а затем секция вторичной обмотки. Магнитопровод 1 с катушками 2 подвешивается на стягивающих его шпильках 4 крышки 3. На крышке смонтированы выводы. Выводы катушки закрыты коробкой 5, обеспечивающей пылебрызгозащиту выводных зажимов. Трансформатор помещается в баке 6 с трансформаторным маслом ГОСТ 982-80. В баке 6 имеются кронштейны 9 для подвески под вагоном. Бак имеет сбоку наливной патрубок, к пробке 7 которого прикреплен щуп для контроля уровня масла. На дне бака расположено маслосливное отверстие, закрытое пробкой 8. На крышке 3 расположено отверстие для выхода воздуха, закрытое пробкой 10 с 21 6БС.391.311 РЭ отверстиями, и ручки 11 для подъема трансформатора. Бак 6 и пробки 7, 8 имеют резиновые уплотнения, а пробка 10 – войлочное. Монтаж проводов производится через втулку в коробке 5. 22 6БС.391.311 РЭ Общий вид трансформатора 1ТРЭ.071.1 У1 23 6БС.391.311 РЭ Схема трансформатора 1ТРЭ.071.1 У1 Рисунок 1.1 - Трансформатор 1ТРЭ.071.1 У1 24 6БС.391.311 РЭ 1.5.1.4 Уход в эксплуатации Уход за трансформатором 1ТРЭ.071.1 У1 аналогичен уходу за дросселем 1ДРЭ.007.2 У1. При необходимости убедиться в исправности трансформатора произвести проверку по схеме рисунок 1.2. Тр 61 71Г U 1 = ( 9 0 -9 6 ) B 71Б U 2 =(1 3 7 -1 4 5 ) B A1 V2 71Д ~Uпит V1 U3 U 3 =(1 8 2 -1 9 4 ) B U2 62Л U1 71А U п и т - и ст о ч н и к п е ре м е н н о г о н а п р я ж е н и я 1 0 А , 2 2 0 В , 5 0 Г ц Т р - и с п ы т уе м ы й т р а н с ф о р м а т о р 1 Т Р Э . 0 7 1 . 1 У 1 А 1 - а м п е р м е т р э л е к т р о м а г н и т н о й с и с т е м ы , к л а с с т о ч н о с т и н е н и ж е 1 ,5 , п р е д е л и з м е р е н и я о т 0 д о 5 А ( н а п р и м е р, Э 3 8 1 ) V 1 , V 2 - в о л ь т м е т р э л е к т ро м а г н и т н о й с и с т ем ы , к л ас с т о ч н о с т и н е н и ж е 1 ,5 , п ре д е л и з м ер е н и я о т 0 д о 3 0 0 В (н ап р и м е р, Э 3 8 1 ) Рисунок 1.2 - Схема проверки исправности трансформатора 1ТРЭ.071.1 У1 Определение тока холостого хода и коэффициента трансформации произвести при питании первичной обмотки переменным напряжением 220 В, 50 Гц. Ток холостого хода должен быть не более 4,0 А. Коэффициент трансформации определить путем контроля напряжения на вторичной обмотке трансформатора. Проверить сопротивление изоляции мегаомметром на 500 (1000) В, класс точности 1,0 (например, М1101) между: - выводами 62Л и 71Г, - выводами 62Л, 71Г и болтом заземления. Сопротивление изоляции должно быть не менее 1 МОм. В случае пробоя изоляции (сопротивление изоляции около нуля) слить масло, снять трансформатор с вагона, вынуть трансформатор из бака, разъединить межкатушечные соединения и выявить неисправную катушку путем измерения сопротивления изоляции: между секциями обмоток, между выводами обмоток, соединенными между собой и магнитопроводом для каждой катушки в 25 6БС.391.311 РЭ отдельности. Проверку трансформатора на утечку масла производить при слитом масле: - приготовить мыльный раствор: от 50 до 60 г хозяйственного 60 % мыла РТУ 67-64, разрезанного на мелкие куски, на 1 литр воды, размешать кистью до образования пены, - для определения утечки воздуха на сварные швы кистью нанести мыльный раствор, - подать в бак воздух, сжатый от 0,5 до 0,7 кгс/см2, через отверстие для выхода воздуха, сняв пробку 10 (смотри рисунок 1.1), и выдерживая при этом давлении не менее 1 мин, - конструкция считается пригодной к эксплуатации, если отсутствуют мыльные пузыри, образование которых проверяется визуально. Возможные неисправности и методы их устранения приведены в таблице 1.7 и далее в тексте. Таблица 1.7 – Возможные неисправности трансформатора 1ТРЭ.071.1 У1 Неисправности Вероятная причина Методы устранения 1 Завышен ток холостого хода Межвитковое замыкание в обмотках. Неправильное соединение обмоток Выявить неисправную катушку и заменить. Устранить согласно схеме в чертеже 6БС.306.493 ГЧ 2 Несоответствие коэффициента трансформации Межвитковое замыкание в обмотках. Неправильное соединение обмоток. Обрыв цепи обмоток Смотри п. 1 Устранить. Устранить 3 Занижено сопротивление изоляции Качество масла не соответствует требуемому. Повышенная влажность изоляции Заменить. Высушить 4 Нарушена электЗамыкание выводов на крышке. рическая прочность Пробой изоляции катушки изоляции Обнаружить и устранить. Выявить неисправную катушку и заменить 5 Течь масла в баке Выявить место утечки и устранить Нарушены сварные швы Замену катушки на новую производить в следующем порядке: - слить масло и снять трансформатор с вагона, - отвернуть болтовые соединения по периметру крышки и снять крышку с закрепленным на ней трансформатором, 26 6БС.391.311 РЭ - отсоединить выводы катушек от выводных зажимов, расположенных на крышке, - снять трансформатор с крышки, - разъединить межкатушечные соединения, - вынуть шпильки, стягивающие пакет железа, - расшихтовать магнитопровод и заменить катушку на новую, - зашихтовать магнитопровод, - стянуть магнитопровод шпильками, - соединить выводы обмоток (смотри рисунок 1.1), - прикрепить трансформатор к крышке, - присоединить выводы катушек к выводным зажимам, расположенным на крышке, - опустить крышку с закрепленным на ней трансформатором в бак и затянуть болты по периметру крышки, - залить трансформаторное масло до уровня, - трансформатор подвергнуть проверке, как описано выше. При заниженном сопротивлении изоляции трансформатор необходимо сушить. Для этого: - слить масло и снять трансформатор с вагона, - отвернуть болтовые соединения по периметру крышки, - снять крышку с закрепленным на ней трансформатором и сушить в специальном шкафу горячим воздухом с вентиляцией для удаления влаги при температуре +70 ºС до получения установившегося сопротивления изоляции, но не менее 10 МОм, - после сушки визуально убедиться в отсутствии внешних повреждений изоляции катушек и выводов, - опустить трансформатор в бак и закрепить болтами, - залить трансформаторное масло до уровня. Определение катушки с межвитковым замыканием производить по схеме рисунок 1.3 на снятом трансформаторе (без масла). Плавно повышать напряжение питания и наблюдать за вольтметрами V1 и V2. Установить такое напряжение питания, при котором на одном из вольтметров будет 5 В. 27 6БС.391.311 РЭ Если показания другого вольтметра в это же время меньше 4 В, то это свидетельствует о межвитковом замыкании в катушке, к обмотке которой подключен вольтметр, показывающий менее 61 V1 Н1 К1 Uпит ТР V2 Н1 62Л К1 4 В. Uпит – источник переменного напряжения от 0 до 15 В V1, V2 – вольтметры электромагнитной системы, класс точности не ниже 1,5, предел измерения 7,5 В (например Э381) ТР - проверяемый трансформатор Рисунок 1.3 – Схема для определения катушки с межвитковым замыканием Течь масла в баке устранить путем подварки, предварительно слив масло и отделив выемную часть. Во избежание загорания бак внутри потрите салфеткой, смоченной в бензине ГОСТ 8505-80, и высушите. Заварить место течи и покрыть снаружи черным лаком БТ-99 ГОСТ 8017-74 в 2 слоя, а внутри красно-коричневой эмалью ВЛ-515 ТУ2313-038-05015319-2001 в 2 слоя. 28 6БС.391.311 РЭ 1.5.2 ТРАНСФОРМАТОРЫ ТР-0,63/0,22 У3, 1ТРЭ.069 У3 1.5.2.1 Назначение Трансформатор ТР-0,63/0,22 У3 6БС.172.474 (ТрД) совместно с двухпульсным мостовым выпрямителем предназначен для создания добавочного напряжения в цепи заряда аккумуляторной батареи головного или прицепного вагонов. Трансформатор 1ТРЭ.069 У3 6БС.172.419 (ТрП) является понижающим трансформатором питания выпрямителя 50 В для цепей ЭПТ. 1.5.2.2 Технические данные Параметры ТР-0,63/0,22 У3 1ТРЭ.069 У3 Мощность, ВА 630 210 Частота, Гц 50 50 Марка стали 1512 3407 Сечение сердечника, см2 24,75 16 40 6,5 Н1–К1 Н1–К1 Номинальное напряжение, В 220 220 Номинальный ток, А 2,8 0,95 0,6 – 0,8 4,7 – 5,8 330 690 ПЭТВСД ПЭТВ2 1,8 0,8/0,88 Н5–К2 Н2–К2 25/33/42/53 70 – 74 11,5 3,5 0,03 – 0,05 0,9 – 1,1 80 226 ПЭТВСД ПЭТВ2 2,24х4,75 1,25/1,36 Масса, кг, не более Первичная обмотка : Электрическое сопротивление постоянному току при +20 ºС, Ом Количество витков Тип провода Диаметр провода, мм Вторичная обмотка Номинальное напряжение, В Номинальный ток, А Электрическое сопротивление постоянному току при +20 ºС, Ом Количество витков Тип провода Диаметр провода, мм 29 6БС.391.311 РЭ 1.5.2.3 Устройство Общий вид и электрическая схема трансформатора ТР-0,63/0,22 У3 показаны на рисунке 1.4. Трансформатор имеет сердечник 1 стержневого типа. Две катушки 2 расположены на боковых стержнях сердечника. Катушки – бескаркасные, многослойные. Первичная обмотка расположена на одном стержне магнитопровода, вторичная обмотка – на другом. Магнитопровод с катушками на стягивающих его шпильках 4 крепится к крышке 3. Выводы катушки первичной обмотки для подсоединения внешних проводов выведены на клеммную рейку ХТ1, выводы катушки вторичной обмотки – на клеммную рейку ХТ2. Трансформатор устанавливается в шкафу, рядом с панелью П.08 У3 головного вагона или панелью П.21 У3 прицепного вагонов. Трансформатор 1ТРЭ.069 У3 является трансформатором броневой конструкции. Общий вид и электрическая схема трансформатора показаны на рисунке 1.5. Магнитопровод 1 собран из Шобразных пластин с ярмом из стали 3407. Катушки 2 первичной и вторичной обмоток намотаны на центральный стержень. Трансформатор четырьмя винтами стянут с помощью скоб 3. На скобах установлены клеммные рейки 4 для подсоединения концов катушек обмоток и внешних проводов. Трансформатор расположен в панели П.08 У3 головного вагона. 1.5.2.4 Уход в эксплуатации При техническом обслуживании и текущих ремонтах провести визуальный осмотр на отсутствие повреждений катушек и выводов, а также проверить крепление трансформаторов и токоведущих частей. Для замены катушки: - отсоединить выводы катушек от клеммных реек; - снять клеммные рейки; - снять стягивающие пакет железа шпильки; - расшихтовать пакет железа, заменить катушку на новую; - зашихтовать магнитопровод; - присоединить выводы катушек к клеммным рейкам; - проверить трансформатор. Проверка технического состояния трансформаторов ТР-0,63/0,22 У3 и 1ТРЭ.069 У3 включает: - определение сопротивления изоляции; - определение электрического сопротивления обмоток постоянному току; - определение электрических параметров; - определение согласованности обмоток. Проверку сопротивления изоляции производить мегаомметром на 1000 В, класс точности 1,0 между обмотками и между обмотками и магнитопроводом. Сопротивление изоляции должно 30 6БС.391.311 РЭ быть более 5 МОм. Электрическое сопротивление обмоток постоянному току проверять прибором (например, мост МТВ), обеспечивающим точность измерения не менее 0,5. Определение электрических параметров трансформаторов ТР-0,63/0,22 У3 и 1ТРЭ.069 У3 производить по схеме рисунка 1.6(а) при плавном повышении напряжения от 0 до 220 В. 31 6БС.391.311 РЭ Рис. 1.4 - Общий вид и электрическая схема трансформатора ТР-0,63/0,22 У3 32 6БС.391.311 РЭ Рис. 1.5 - 1ТРЭ.069 У3 33 6БС.391.311 РЭ À1 à) È1 Í1 Òð V1 V2 Ê2 Ê1 Ê + á) Í2 (Í3, Í4, Í5) R Í1 Òð Í5 È2 - Ê1 Ê2 + mA - И1 - регулируемый источник 50 Гц, 220 В, 2А; И2 - источник питания постоянного тока 3...5 В; V1, V2 - вольтметр электромагнитной системы, класс точности не ниже 1,5 А1 - амперметр электромагнитной системы, класс точности не ниже 1,5; mА - миллиамперметр магнитоэлектрической системы, предел измерения 100 мА (например, М4203); Тр - испытуемый трансформатор; К - кнопка R - резистор регулируемый, 100 Ом Рисунок 1.6 - Схемы для определения электрических параметров (а) и проверки согласованности обмоток (б) Проверку согласованности обмоток производить по схеме рисунка 1.6(б). Отклонение стрелки миллиамперметра вправо при замыкании кнопки К свидетельствует о правильной маркировке выводов обмоток трансформатора. 34 6БС.391.311 РЭ Допустимые значения параметров трансформаторов приведены в таблице 1.8. Таблица 1.8 – Электрические параметры трансформаторов ТР-0,63/0,22 У3 и 1ТРЭ.069 У3 ТР-0,63/0,22 У3 1ТРЭ.069 У3 Напряжение в измеряемых точках, В Маркировка выводов в измеряемых точках Тип трансформатора 1 2 3 4 U12 U34 Н1 К1 Н2 Н3 Н4 Н5 К2 К2 К2 К2 220 24-27 32-34 40-44 51-55 Н2 Н2 Н2 Н2 Н2 Н2 5К2 4К2 3К2 2К2 1К2 К2 220 Н1 К1 60-64 62-66 64-68 66-70 68-72 70-74 Iхх, А ≤ 0,8 ≤ 0,1 35 6БС.391.311 РЭ Возможные неисправности и методы их устранения приведены в таблице 1.9. Таблица 1.9 – Возможные неисправности трансформаторов Неисправности Вероятная причина Методы устранения Несоответствие коэффициента трансформации Межвитковое замыкание в обмотке Заменить катушку Несоответствие тока холостого хода Межвитковое замыкание в обмотке Заменить катушку Электрическое сопротивление постоянному току меньше допустимого Межвитковое замыкание в обмотке Заменить катушку Нарушена электрическая прочность изоляции Замыкание выводов на клеммной рейке. Пробой изоляции катушки Устранить пробой изоляции. Заменить катушку 1.5.3 ТРАНСФОРМАТОРЫ 1ТРЭ.129 У2, ТТД1/1000, 1ТРЭ.056.2 У2 1.5.3.1 Назначение Трансформаторы тока 1ТРЭ.129 У2 6БС.172.425 являются датчиками входного тока выпрямительно-инверторного преобразователя ВИП-1000 (А1-ТА1…А1-ТА3), и датчиком тока расщепителя фаз (А12-ТА8). Трансформаторы тока дифференцирующие ТТД1/1000 – датчики углов коммутации выпрямительно-инверторного преобразователя ВИП-1000 У1 (А1-ТА4…А1-ТА6). Трансформаторы 1ТРЭ.056.2 У2 6БС.172.420-02 – импульсные трансформаторы, управляющие тиристорами в системе управления возбуждением ТЭД при торможении. 1.5.3.2 Технические данные 1ТРЭ.129 У2 ТТД1/1000 1ТРЭ.056.2 У2 50 50 50 3421…3425 3425 3421…3425 Сечение сердечника, см2 22 5,0 1,8 Масса, кг, не более 1,2 1,8 0,37 Параметры Частота, Гц Марка стали Первичная обмотка: Номинальное напряжение, В Номинальный ток, А Н1-К1 Н1-К1 — — имп. 110 В 400 400 0,3 36 6БС.391.311 РЭ 1ТРЭ.129 У2 ТТД1/1000 1ТРЭ.056.2 У2 Электрическое сопротивление постоянному току при +20 ºС, Ом — — 0,63 – 0,88 Количество витков 1 1 80 Тип провода — — ПЭТ-155 Диаметр провода, мм — — 0,4 Параметры Вторичная обмотка: Номинальное напряжение, В Номинальный ток, А Н2-К2 50 15 30 0,12 0,5 0,3 Индуктивность обмотки, Гн Электрическое сопротивление постоянному току при +20 ºС, мОм Н2-К2 0,65 130 – 145 2000 – 3000 0,18 – 0,24 4000 1000 20 Тип провода ПЭТВ2 ПЭТВ ПВКВ Диаметр провода, мм 0,224 1,0 0,75 Количество витков 1.5.3.3 Устройство Общий вид и электрическая схема трансформатора тока 1ТРЭ.129 У2 показаны на рисунке 1.7. Трансформатор состоит из О-образного магнитопровода 2, намотанного из ленты электротехнической стали толщиной 0,35 мм, шириной 20 мм. Катушка 1 намотана проводом ПЭТВ2 равномерно плотно по внутреннему диаметру магнитопровода. Конструктивно магнитопровод с катушкой закреплены на панели 3. Выводы вторичной обмотки снабжены лепестками под пайку. Первичной обмоткой трансформатора 1ТРЭ.129 У2 служит провод (шина) в окне магнитопровода. Трансформаторы 1ТРЭ.129 У2 устанавливаются в ящике Я.01 У1 моторного вагона (ТА1…ТА3) и в панели П.03 У3 моторного вагона (ТА8). Трансформатор тока дифференциальный ТТД1/1000 разработан и изготовлен ТVELEM LTD. Общий вид трансформатора показан на рисунке 1.8. Электрическая схема трансформатора аналогична трансформатору 1ТРЭ.129 У2 и изображена на рисунке 1.7. Магнитопровод поз. 1 изолирован сверху и снизу прокладками поз. 2 и бандажирован одним слоем ленты ПЭТ-Э поз. 7 с перекрытием на 1/2 ширины по наружному диаметру. Конец ленты закреплен клеем БФ-2 ГОСТ 12172-74. Катушка поз. 5 намотана поверх изоляции магнитопровода, равномерно по окружности. Выводные концы обмотки выполнены монтажным проводом поз. 6. Места пайки изолированы лакотканью поз. 8 (35х20), сложенной вдвое. Катушка заложена в корпус поз. 3 и залита эпоксидным компаундом ЭК-13 по ТИ 25260.00001. Трансформаторы ТТД1/1000 устанавливаются в ящике Я.01 У1 моторного вагона 37 6БС.391.311 РЭ (ТА4…ТА6). Трансформаторы 1ТРЭ.056.2 У2 расположены в ящике Я.02 У1 и используются для управления тиристорами в системе управления торможением в блоках тиристоров БТ.02 У2 (А2-А3, А2-А4), а также для тиристоров ослабления возбуждения в режиме «Ход» (А2-Т1…А2-Т4). Магнитопровод трансформатора – тороид, на котором намотана первичная и вторичная обмотки. 38 6БС.391.311 РЭ Рис. 1.7 - 1ТРЭ.129 У2 39 6БС.391.311 РЭ Рисунок 1.8 – Трансформатор тока дифференциальный ТТД1/1000 Трансформаторы 1ТРЭ.129 У2, ТТД1/1000 и 1ТРЭ.056.2 У2 разборке и ремонту не подлежат и при выходе из строя заменяются целиком. 40 6БС.391.311 РЭ 41 6БС.391.311 РЭ 1.6 КОНТАКТОРЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ МК1, МК2 1.6.1 Назначение Контакторы переменного тока МК2-20 У3А (КМК – в схемах вагонов) применяются для включения и отключения двигателя компрессора головного и прицепного вагонов. Контакторы постоянного тока МК1-11 У3А (БК – в схемах вагонов) применяются для переключений на заряд/разряд аккумуляторной батареи головного и прицепного вагонов. 1.6.2 Технические данные контакторов Параметры МК2-20 У3А МК1-11 У3А 110 110 92 92 300 300 2з 63 4–6 2,5 – 3 0,5 – 7 1р+1з 40 4–6 2,5 – 3 0,5 – 7 2з+2р 10 5–7 1,5 – 3,5 2з+2р 10 5–7 1,5 – 3,5 3,95 4,05 1 Катушка: - номинальное напряжение, В - напряжение срабатывания, В, не более - сопротивление при +20 ºС, Ом, не менее 2 Главные контакты: - количество и вид - номинальный ток, А - раствор, мм - провал, мм - начальное нажатие, кгс 3 Вспомогательные контакты: - количество и вид - номинальный ток, А - раствор, мм - провал, мм 4 Масса, кг, не более 1.6.3 Устройство Контактная система главной цепи состоит из контактной колодки, на которой установлены неподвижные контактные скобы, дугогасительные катушки и траверсы с подвижными мостиковыми контактами и дугогасительными камерами. Для снятия дугогасительных камер необходимо нажать пальцами на выступающие части защелкивающих колодок и выдвинуть камеру вперед. 1.6.4 Уход в эксплуатации При технических осмотрах и ремонтах ТР-1 необходимо: а) очистить контактор от пыли и загрязнения, б) проверить надежность всех резьбовых соединений и в случае необходимости произвести их подтяжку, 42 6БС.391.311 РЭ в) проверить отсутствие механических затираний. При технических ремонтах ТР-2 необходимо: а) снять дугогасительные камеры, проверить состояние контактных напаек главных контактов, провалы, растворы и контактное нажатие на мостик, б) протереть закопченные поверхности хлопчатобумажной ветошью, в) при необходимости – зачистить контактные поверхности напаек напильником. При полном износе контактных накладок в месте контактирования полностью неподвижных и подвижных контактов они подлежат замене. Регулировка раствора и провала производится регулировочными пластинами и перемещением колодки в ограничителе хода якоря. Допускается увеличение раствора и провала и контактных нажатий, если при этом обеспечивается четкое включение контактора. После проведения регулировок и сборки, убедитесь, перемещая якорь медленно рукой, что затираний нет. Подайте на втягивающую катушку напряжение от 92 до 98 В, проверьте четкость включения и отключения. Если контактор не включается, проверьте сопротивление втягивающей катушки. 1.7 РЕЛЕ 1.7.1 РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ РЭП26П 1.7.1.1 Назначение Реле малогабаритные промежуточные РЭП26П используются на подвижном составе рельсового транспорта и предназначены для коммутации цепей переменного тока напряжением до 220 В частотой 50 Гц и постоянного тока с номинальным напряжением до 220 В. 1.7.1.2 Технические данные Параметры РЭП26-220П РЭП26-220П РЭП26-400П РЭП26-220П 43 6БС.391.311 РЭ 1 Катушка: - номинальное напряжение, В - род тока - электрическое сопротивление постоянному току катушки при плюс +20 ºС, Ом 220 переменный 110 постоянный 110 постоянный 48 постоянный 7400 8500 8500 2300 2 Контакты: - количество и вид - номинальный ток, А - номинальное напряжение, В 2з + 2р 9 220 2з + 2р 9 220 4з 9 220 2з + 2р 9 220 3 Напряжение срабатывания, В 154 77,0 77,0 33,6 4 Масса, кг, не более 0,15 0,15 0,15 0,15 44 6БС.391.311 РЭ 1.7.1.3 Устройство и уход в эксплуатации Конструктивно реле выполнены разъемными с креплением на розетке с винтовыми зажимами. На корпусе реле находится ручной манипулятор кнопочного типа для проверки правильности замыкания-размыкания контактов. Рабочее положение реле - вертикальное. При технических осмотрах при необходимости проверить затяжку крепления внешних проводников, электрическое сопротивление катушек и параметры срабатывания. Реле неремонтопригодны и не требуют технического обслуживания. 1.7.2 РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ РЭ16Т 1.7.2.1 Назначение Реле промежуточные РЭ16Т используются для подвижного состава рельсового транспорта и предназначены для коммутации цепей постоянного тока до 110 В. 1.7.2.3 Технические данные Параметры 1 Катушка - номинальное напряжение, В - напряжение срабатывания, В, не более - потребляемая мощность, Вт, не более 2 Контакты - количество и вид - номинальный ток, А - номинальное напряжение постоянного тока, В РЭ16Т22-1 У3 РЭ16Т12-2 У3 РЭ16Т12-3 У3 РЭ16Т40-1 У3 РЭ16Т04-1 У3 24; 50; 110 110 50; 110 110 110 77 35; 77 77 77 15 15 15 15 1з + 2р 16 1з + 2р 16 4з 16 4р 16 110 110 110 110 16,8; 35; 77 15 2з + 2р 16 110 3 Время выдержки, с — 0,3–3 1–10 — — 4 Масса, кг, не более 0,6 0,7 0,7 0,6 0,6 1.7.2.3 Устройство и уход в эксплуатации Реле состоит из электромагнита и контактной системы. Электромагнит клапанного типа, содержит угольник, сердечник с насаженной на нем катушкой и якорь. В качестве контактной системы применены приставки ПКЛ. Реле РЭ16Т – промежуточные реле постоянного тока, применяются с приставками 45 6БС.391.311 РЭ времени ПВ11Т У3 (РЭ16Т-12-2 У3, РЭ16Т-12-3 У3), либо без них (РЭ16Т-22-1 У3, РЭ16Т-40-1 У3, РЭ16Т-04-1 У3). При технических осмотрах при необходимости проверить затяжку крепления внешних проводников, электрическое сопротивление катушек и параметры срабатывания. Реле неремонтопригодны и не требуют технического обслуживания. При необходимости на реле РЭ16Т можно поменять контактную систему. 46 6БС.391.311 РЭ 1.7.3 РЕЛЕ ТОКА РЭ12 1.7.3.1 Назначение Реле тока РЭ12-2 (РЗ в схеме вагона М) и РЭ12-4 (РПО1…РПО3 в схемам вагонов) предназначены для максимальной защиты по току в цепях переменного тока частотой 50 Гц. 1.7.3.2 Технические данные Параметры РЭ12-2 У3 РЭ12-4 У3 РЭ12-4 У3 (РЗ) (РПО1, РПО2) (РПО3 вагона Г) 1 Катушка: - номинальный ток, А - диапазон уставки тока срабатывания в % от номинального 40 40 16 110…350 110…350 110…350 1з.+1р. 16 1,5 4 1з.+1р. 16 1,5 4 1з.+1р. 16 1,5 4 0,7 0,7 0,7 2 Контакты: - количество и вид - номинальный ток, А - провал, мм, не менее - раствор, мм, не менее 3 Масса, кг, не более 1.7.3.3 Устройство и уход в эксплуатации Ток срабатывания реле РЭ12 регулируется изменением натяжения отключающей пружины. Реле РЭ12-2 – с самовозвратом. Реле РЭ12-4 имеет механическую защелку (с ручным возвратом). Для реле РЗ (в моторных вагонах) установить ток срабатывания от 45 до 55 А. Для реле РПО1 и РПО2 (во всех вагонах Г, М и П) установить ток срабатывания от 80 до 90 А, для реле РПО3 (в головных вагонах) – от 20 до 35 А. 1.7.4 РЕЛЕ ТЕПЛОВОЕ ТРТП 1.7.4.1 Назначение Реле тепловые ТРТП предназначены для защиты цепей переменного тока от перегрузок. Реле имеют регулятор уставки в пределах ±15 % от номинального тока и кнопку ручного возврата. Каждое деление на шкале регулятора уставки соответствует 5 % уставки. 1.7.4.2 Технические данные Параметры ТРТП-114 ТРТП-115 ТРТП-134 ТРТП-135 ТРТП-141 47 6БС.391.311 РЭ Номинальный ток, А 5 7 28 35 110 Положение регулятора уставки -3 0 0 0 0 Номинальный ток контакта, А 1 1 1 1 1 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22 Масса, кг, не более 48 6БС.391.311 РЭ 1.7.4.3 Устройство и уход в эксплуатации Реле не требует обслуживания и неремонтопригодны. При технических осмотрах проверять правильность положения регуляторов уставки и затяжку креплений внешних проводников. 1.7.5 РЕЛЕ ГЕРКОНОВЫЕ 1РЭ.008 У2. РЕЛЕ РБ, РРБ, РМТ1, РМТ2 1.7.5.1 Назначение Герконовые реле 1РЭ.008 У2 применяются для защиты тяговых двигателей в качестве реле боксования (реле РБ), реле разносного боксования (реле РРБ) и для сигнализации наличия тока в цепи якоря в режиме рекуперативного торможения реле минимального тока (реле РМТ1 и РМТ2). Реле 1РЭ.008 У2 содержит магнитоуправляемый герметичный контакт КЭМ-1 (геркон). 1.7.5.2 Технические данные 1РЭ.008 6БС.235.017 (реле РБ) 1РЭ.008.01 6БС.235.017-01 (реле РРБ) 1РЭ.008.02 6БС.235.017-02 (реле РМТ1,РМТ2) Тип геркона КЭМ-1 гр. А КЭМ-1 гр. А КЭМ-1 гр. Б Ток срабатывания, мА от 1,7 до 2,4 от 9 до 18 от 8 до 14 0,18 0,1 0,15 Тип реле Масса, кг, не более 1.7.5.3 Устройство Реле 1РЭ.008, устройство которого показано на рисунке 1.9, состоит из каркаса 1, катушки 2, пропитанной компаундом. В полости каркаса расположен геркон 3 с припаянными выводами 4, изолированный вместе с выводами трубкой 5 типа ТКР. Маркировка выводов катушки реле нанесена белой эмалью на изоляции, а маркировка геркона – на трубках 6. При подаче напряжения на катушку и при достижении током величины тока срабатывания реле (смотри технические данные) происходит замыкание контакта геркона. При отключении тока в катушке реле контакт геркона размыкается. Реле установлено на печатной плате и крепится четырьмя винтами. Катушка реле присоединяется к внешним цепям пайкой. Выводы геркона присоединены крепежом М5. 1.7.5.4 Регулировка и настройка Регулировка и настройка герконовых реле производится до установки в реле РБ, РРБ и РМТ. При проверке срабатывания реле плавно увеличивать напряжение источника питания постоянного тока (параметры источника питания: регулируемое напряжение от 0 до 30 В, ток 0,03 А, амплитуда пульсаций напряжения не более 1 %) до включения реле и измерить ток 49 6БС.391.311 РЭ срабатывания, который должен соответствовать данным п. 1.7.5.2. 50 6БС.391.311 РЭ Рисунок 1.9 – Реле герконовое 1РЭ.008 У2 Реле 1РЭ.008 У2, рис 1.9 51 6БС.391.311 РЭ 1.7.5.5 Замена геркона При замене геркона необходимо: отсоединить выводы геркона; отпаять провода, идущие на катушку реле; отвернуть 4 болта, крепящие реле к плате; удалить контактную сборку (геркон) из катушки. Сборка реле производится в обратном порядке: • НВМ-0,5 к новому геркону ГОСТ 17515-72 длиной типа от КЭМ-1 148 до гр. А 152 мм припаять и выводы вставить трубку из провода типа 2 ТКР 5,0 длиной от 295 до 305 мм. Средство измерения – линейка 300 мм ГОСТ 427-75; • вставить трубку с герконом в полость каркаса симметрично относительно центра, надеть маркировочные трубки, припаять наконечники и зафиксировать выводы геркона заливкой эпоксидного компаунда. Произвести проверку параметров срабатывания реле, после чего места выхода трубки из каркаса необходимо покрыть эмалью НЦ 5123 серой, ГОСТ 7462-73. ВНИМАНИЕ! Работы с герконом проводить с большой осторожностью! Запрещается прикладывать усилия к выводам геркона во избежание поломки его стеклянного баллона! Не разрешается изгибать и укорачивать выводы геркона. Пайку выводов нужно проводить на расстоянии не менее 10 мм от баллона. Мощность паяльника должна быть не более 40 Вт. Продолжительность каждой пайки не более 3 с. 1.7.5.6 Вид и периодичность технического обслуживания Вид обслуживания Техническое обслуживание ТО-3 Характеристика работ Периодичность Снять реле с поезда. Промыть платы спиртом этиловым марки А ГОСТ 17299-78. Проверить 1 раз в 3 месяца на очередном ТО-3 уставки тока и напряжения и при необходимости подрегулировать. Проверить состояние паяных соединений. При необходимости – перепаять. Установить реле на свое место 1.7.5.7 Возможные неисправности и методы их устранения Неисправность и ее внешние проявления 1 Реле не срабатывает Вероятная причина Методы устранения Обрыв цепи добавочных резисторов. Проверить тестером цепь резисторов. Неисправный резистор заменить Обрыв в катушке Заменить реле, настроить 52 6БС.391.311 РЭ 2 Реле не отключается при отключении питания катушки Вышел из строя геркон Заменить геркон на новый (см. выше) Нарушена регулировка Отрегулировать Приварились контакты геркона Заменить геркон. Проверить цепь, коммутируемую герконом, на отсутствие короткого замыкания 53 6БС.391.311 РЭ 1.7.5.8 Реле РБ и РРБ Технические данные реле РБ и РРБ: Наименование параметров Реле РБ Реле РРБ Напряжение постоянного тока между выводами 01 и 02, В, в пределах 75 – 125 75 – 125 Ток срабатывания по входной цепи, мА 1,7 – 2,7 9,0 – 18,0 Реле РБ и РРБ проверяются в соответствии со схемой на рисунке 1.10. Плавно увеличивать напряжение ИП на входе реле до его срабатывания, фиксируемого светодиодом VD. В момент срабатывания реле измерить ток и напряжение. Значение тока и напряжения срабатывания приведены в технических данных реле РБ и РРБ. Внимание: для правильной работы в составе поезда настроенного реле РБ и РРБ необходимо, чтобы суммарные значения сопротивлений резисторов R9, R10, R11 между выводами 123 и 124 ящика Я.02 У1 моторного вагона (схема 6БС.391.312 Э3 зона 3А), и суммарные значения сопротивлений резисторов R12, R13, R14 между выводами 124 и 126 были в пределах от 25,0 до 25,4 кОм и одинаковы. Подстройка осуществляется регулируемым резистором R14. Аналогично с помощью резистора R20 добиться равенства суммарных значений сопротивлений между выводами 142–143 и 143–145. 1.7.5.9 Реле РМТ Технические данные: Наименование параметров Значение Напряжение постоянного тока между выводами 15–22 571–140 (572–159), В, в пределах Реле минимального тока РМТ1 и РМТ2 расположены в ящике Я.01 У1 моторного вагона и служат для подачи сигнала о работе схемы в режиме рекуперативного торможения на реле контроля наличия силового тока РКТ, которое в случае отсутствия сигнала о наличии тока через определенный промежуток времени включает электропневматический тормоз. Катушки реле РМТ1 и РМТ2 подключены параллельно балластным резисторам R9 и R10 (схема 6БС.391.312 Э3 лист 1). При протекании по резисторам R9 и R10 тока от 60 до 80 А на катушке реле появится напряжение 15-22 В. Под действием этого напряжения реле включится и подаст сигнал на РКТ, находящемся на панели П.02 У3, о том, что в цепи якоря имеется ток торможения. Так как ток в цепи якоря тяговых двигателей может изменяться от 100 до 400 А, то и напряжение на балластных резисторах может изменяться до 105 В, что в свою очередь приводит к значительному повышению тока в катушке реле. Для защиты катушки от перегрузок включены стабилитроны Д815Е VZ7…VZ10 и резисторы R37 и R38. 54 6БС.391.311 РЭ Схема проверки реле РМТ представлена на рисунке 1.10. Плавно увеличивать напряжение ИП на входе реле до его срабатывания, фиксируемого светодиодом VD. В момент срабатывания реле измерить напряжение. Значение напряжения срабатывания приведены в технических данных реле. 55 6БС.391.311 РЭ Рисунок 1.10 – Реле РБ, РРБ и РМТ 56 6БС.391.311 РЭ 1.8 ВЫКЛЮЧАТЕЛИ АВТОМАТИЧЕСКИЕ 1.8.1 ВЫКЛЮЧАТЕЛИ АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВА21-29 Выключатели автоматические ВА21-29-120010 и ВА21-29-220010 (однополюсные и двухполюсные с электромагнитными максимальными расцепителями тока) используются для защиты электрических цепей от коротких замыканий. Выключатели ВА21-29-140010 и ВА21-29-240010, имеющие электромагнитные максимальные расцепители тока с гидравлическим замедлением срабатывания, дополнительно обладают функцией теплового реле и обеспечивают защиту от коротких замыканий и перегрузок. Все выключатели могут использоваться для оперативных включений и отключений электрических цепей. Технические данные ВА21-29-120010 У3 ВА21-29-140010 У3 ВА21-29-220010 У3 ВА21-29-240010 У3 переменного тока частоты 50-60 Гц 380 380 постоянного тока 240 440 Параметры Номинальное напряжение, В: Шкала номинальных токов Iн, А 0,6; 1,0; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63 Уставка по току срабатывания при к. з., I/Iн • выключатели переменного тока (AC) 1,5; 3; 6; 12 1,5; 3; 6; 12 • выключатели постоянного тока (DC) 1,5; 6 3; 6 • в цепи переменного тока 380 В 6 10 • в цепи постоянного тока 240 В 8 8 Предельная коммутационная способность (Р2), кА Износостойкость: общая, циклов ВО 30 000 коммутационная, циклов ВО 16 000 Масса выключателей в пластмассовом корпусе, кг, не более 0,55 0,95 Сопротивление изоляции при нормальных климатических условиях, МОм 20 Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин, В 2500 57 6БС.391.311 РЭ 58 6БС.391.311 РЭ 1.8.2 ВЫКЛЮЧАТЕЛИ АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВА57-35 Выключатель автоматический с электромагнитным и тепловым расцепителями максимального тока в каждом полюсе используется для защиты при коротких замыканиях и перегрузках. Выключатели ВА57-35-841110-20 УХЛ3 (входят в ящик Я.02 У1) используются в цепях питания тиристорных возбудителей тяговых двигателей. Выключатель ВА57-35-340010-20 УХЛ3 (входит в панель П.03 У3) используется в цепи питания асинхронного расщепителя фаз. Технические данные выключателей ВА57-35-841110 ВА57-35-340010 Номинальный ток выключателя, А 250 250 Номинальное напряжение переменного тока 50 и 60 Гц, В 220 660 2 3 200 200 630 2500 ручной, стационарное исполнение ручной, стационарное исполнение 1 з.+1 р. нет 16000 4000 16000 4000 60 60 4,02 + 0,226 4,3 + 0,33 Тип выключателя Количество полюсов Номинальный ток расцепителя тока перегрузки, А Уставка по току срабатывания электромагнитного расцепителя в зоне токов к. з., А Вид привода Свободные блок-контакты Износостойкость (количество циклов включенияотключения): - общее - под нагрузкой Мощность, потребляемая выключателем с приводом стационарного исполнения, Вт Масса выключателя + масса зажимов, кг В процессе эксплуатации регулировка выключателя не требуется и не допускается. При технических осмотрах проверить затяжку крепления переходных шин и силовых проводов на выводах выключателя: при правильной затяжке провода и шины не должны59 6БС.391.311 РЭ проворачиваться от руки вокруг оси крепления. 60 6БС.391.311 РЭ 1.9 ДАТЧИКИ ТОКА LT И НАПРЯЖЕНИЯ LV Датчики тока LT500-S/SP93 У2, LT300-S/SP50 У2 и датчики напряжения LV100/SP84 У2 установлены в ящиках Я.01 У1 и Я.02 У1 моторного вагона. Датчики тока LT предназначены для преобразования тока цепи в пропорциональный ему выходной ток, повторяющий форму входного сигнала, и обеспечивают также гальваническую развязку входной и выходной цепей. Датчики тока используются для контроля тока тяговых двигателей и токов вентильных обмоток тягового трансформатора. Датчики напряжения LV предназначены для преобразования входного тока, пропорционального приложенному напряжению. Датчики напряжения используются для контроля линейного напряжения тягового трансформатора и напряжения на тяговых двигателях. Входной ток определяется уровнем измеряемого напряжения и резисторами А1-R4…A1-R9, А1-R16…A1-R21, А1-R22…A1-R33 и А2-R3…A2-R8. Технические данные датчиков LT500-S/SP93 У2 LT300-S/SP50 У2 LV100/SP84 У2 500 300 0,01 0-1000 0-500 0-0,02 Номинальный выходной ток (действующее значение), мА 100 100 50 Номинальный уровень измеряемого напряжения (действующее значение), В –– — 100…4500 1) 20/125 0/80 90/360 Коэффициент передачи 1:5000 1:3000 10000:2000 80 80 1900 Напряжение питания двуполярное (±5 %), В ±15…±24 ±12…±18 ±15…±24 Ток потребления, мА, не более 30 + Ιвых 28 + Ιвых 30 + Ιвых Время задержки, мкс, не более 1 1 20-100 Скорость нарастания выходного тока, А/мкс, не менее 50 50 — Частотный диапазон по уровню -1 дБ, кГц 0-150 0-150 — Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин, кВ 12,0 6,0 9,0 Наименование параметров Номинальный входной ток (действующее значение), А Диапазон измерения входных токов (действующее значение), А Значение нагрузочного резистора (min/max), Ом Выходное внутреннее сопротивление, Ом 61 6БС.391.311 РЭ 680 Масса, г 1) 230 460 – конкретные значения нагрузочных резисторов, в зависимости от диапазона измерения тока и напряжения питания датчика, приведены в технических паспортах или определяются из соотношения Iвых*(Rвых. внутр. +R нагр.) < Uпит 2 ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ И СИСТЕМ 2.1 СХЕМА ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА Для обеспечения работы электропоезда по системе многих единиц и питания вспомогательных цепей прицепных и головных вагонов электрические цепи вагонов соединяются межвагонными штепсельными соединениями. Расположение и количество межвагонных соединений позволяют соединить: • торцевой конец моторного вагона М только с лобовым концом прицепного вагона П; • два моторных вагона торцевыми концами; • моторный вагон лобовым концом с торцевым концом головного или прицепного вагона; • лобовой конец прицепного вагона, входящего в состав секции П+М, с торцевым концом дополнительного прицепного вагона Пдоп, и образованием трёхвагонной секции Пдоп+П+М. Наименьшая составность при челночном движении только: (Г+М)+(М+Г). Основная составность электропоезда ЭД9Э: (Г+М)+(П+М)+(М+Г). Питание вспомогательных цепей головного и прицепного вагонов осуществляется от моторного вагона: • цепей отопления — однофазным напряжением 628 В переменного тока через штепсельные соединения XP1/XS1, XP2/XS2 (смотри схему межвагонных соединений 6БС.391.311 Э3); • цепей трехфазного напряжения 220 В — через штепсельные соединения XP7 / XS7. Питание цепей управления напряжением 110 В и 50 В постоянного тока, а также управление электропоездом осуществляется через штепсельные соединения XP3, XP4, XS3, XS4. Питание цепей отопления напряжением 628 В дополнительного прицепного вагона Пдоп трехвагонной секции, если замкнуты блокировки безопасности, подается через штепсельные разъемы XS1, XS2, расположенные на лобовой части прицепного вагона П, после включения контактора КРС1 прицепного вагона П. Схема соединения цепей отопления и цепей управления представлена на рисунке 2.1. Во избежание перегрузки расщепителя фаз на трехвагонной секции Пдоп+П+М предусмотрен запрет включения компрессора дополнительного прицепного вагона Пдоп. Реле62 6БС.391.311 РЭ компрессора ПРК этого вагона отключено из-за отсутствия питания 110 В на контакте 3 штепселя XP7 вагона П. Кроме того, на электропоезде с помощью штепсельных соединений XS5, XS6 реализуется возможность соединения лобовых сторон головных вагонов друг с другом. Для этого показан головной вагон, дополнительно подключенный слева. Перекрещивание проводов 11 и 12, управляющих направлением движения поезда, и 52...55, управляющих дверями, необходимо из-за разворота сочлененных моторных вагонов. Провода 18 и 18Б (блокировки дверей БД) соединяются на каждом вагоне следующим образом: провод 18 – к контакту 18 разъема на торцевом конце вагона, провод 18Б – к контакту 18 разъема на лобовом конце вагона. 63 6БС.391.311 РЭ Рисунок 2.1 64 6БС.391.311 РЭ 2.2 СИЛОВЫЕ ЦЕПИ МОТОРНОГО ВАГОНА Схема электрическая принципиальная силовых цепей моторного вагона приведена на листе 1 6БС.391.312 Э3. Тяговые электродвигатели соединены в две параллельные группы. Обмотки возбуждения соединены последовательно с соответствующими группами якорей в режиме «Ход» и независимо (с питанием от блоков тиристоров) в режиме «Тормоз». Регулирование напряжения на тяговых электродвигателях производится выпрямительно-инверторным преобразователем ВИП с четырехзонным фазовым регулированием. Для снижения пульсаций выпрямленного тока в каждую из обеих групп двигателей включены реакторы сухие сглаживающие РСС-280-0,017 У1 6БС.172.478 (L3…L5 и L6…L8). Переменный ток напряжением 25 кВ подается от токоприемника через воздушный дроссель ДП и вакуумный высоковольтный выключатель ВВ на первичную обмотку А–Х главного трансформатора ГТ, и далее через заземляющее устройство ЗУ на землю. Вторичная тяговая обмотка трансформатора состоит из четырех секций, соединенных между собой последовательно, и имеет пять выводов: 1, 2, 0, 3, 4. На ВИП подаются напряжения: 552 В — от выводов 1-2 трансформатора, 552 В — от выводов 2-0, 1104 В — от выводов 0-4. Средняя точка вторичной обмотки (вывод 0) заземлена через резисторы A1-R1…A1-R3 и реле заземления А1КА1 «РЗ». Вывод 3 не используется. 2.2.1 РЕВЕРСИРОВАНИЕ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ Реверсирование тяговых электродвигателей осуществляется переключателем реверсивным А1-А2 «ПР» путём изменения направления тока в их обмотках возбуждения: • в положении «Вперёд» (1) – замкнуты контакты QS2, QS6 и QS1, QS5 в цепях обмоток возбуждения тяговых электродвигателей М1–М2 и М3–М4 соответственно; • в положении «Назад» (2) – замкнуты контакты QS4, QS8 и QS3, QS7 в цепях обмоток возбуждения тяговых электродвигателей М1–М2 и М3–М4 соответственно. 2.2.2 ТЯГОВЫЕ РЕЖИМЫ. УСТАВКИ ТОКА В тяговом режиме работы электропоезда реализуются маневровый режим работы, пуск с регулировкой напряжения и режим ослабления возбуждения, выполняемые под контролем микропроцессорной системы управления (МПСУ). В зависимости от положения главной рукоятки контроллера машиниста унифицированного пульта управления УПУ реализуются следующие режимы работы: «Ход-М» – маневровый пуск при уставке тока якорей двигателей 100 А. В этом режиме также происходит фиксация выпрямленного напряжения на выходе ВИП при возврате из режимов «Ход-1»…«Ход-5»; «Ход-1»…«Ход-5» – пуск с плавным повышением напряжения до максимального 65 6БС.391.311 РЭ значения на выходе ВИП при максимальном коэффициенте возбуждения тяговых электродвигателей β=94 % и трехступенчатым переходом на режим ослабления возбуждения до β=50 %, β=37,5 % и выходом на естественную характеристику при коэффициенте возбуждения β=25 %. Ток уставки якорей устанавливается от 170 А («Ход-1») до 450 А («Ход-5») с равным шагом повышения 70 А на промежуточных положениях. 66 6БС.391.311 РЭ 2.2.3 РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ НА ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯХ В РЕЖИМЕ ТЯГИ На рисунке 2.2 приведена упрощённая силовая схема моторного вагона. Тиристоры ВИП открываются с помощью импульсов, вырабатываемых МПСУ и подаваемых через блок преобразования сигналов управления БПСУ на ВИП. Алгоритм управления тиристорами приведен в таблице 2.1. В первой зоне регулирования тяговые электродвигатели питаются от выпрямительного моста, образуемого тиристорами VS3, VS4, VS5, VS6, которые подключены к выводам 2-0 вторичной обмотки тягового трансформатора. Тиристоры VS3 и VS5 открываются импульсами с постоянной фазой α0, соответствующей минимальному углу открытия, а тиристоры VS4 и VS6 – импульсами с регулируемой фазой αР (рисунок 2.3). Если в одном из полупериодов открылись и удерживаются током нагрузки тиристоры VS4 и VS5, то в следующий полупериод при открытии тиристора VS3 в момент α0 происходит коммутация тока с тиристора VS5 на тиристор VS3. Энергия цепи тока нагрузки разряжается по нулевому контуру: тиристоры VS4, VS3 – сглаживающий реактор – тяговый электродвигатель. При угле открытия αР тиристора VS6 происходит коммутация тока с тиристора VS4 на тиристор VS6 и далее ток нагрузки проходит через тиристоры VS3 и VS6. В последующий полупериод при угле открытия α0 тиристора VS5 закрывается тиристор VS3 и возникает нулевой контур для разряда энергии по цепи: тиристоры VS6, VS5 – сглаживающий реактор – тяговый электродвигатель. Таким образом, происходит чередование нулевых ветвей для различных полупериодов напряжения сети, что позволяет не усиливать по току плечи ВИП, работающие в первой зоне регулирования. Чем большую часть проводящего полупериода проходит ток через тиристоры, тем больше среднее значение выпрямленного напряжения тяговых электродвигателей. Для реализации изложенных режимов работы ВИП в первой зоне необходимо на тиристор VS5 в один и тот же полупериод напряжения сети подавать два импульса управления: первый – с фазой от π до α0 , и второй – с фазой αР. Это объясняется тем, что тиристоры VS3 и VS5, на которые подаются импульсы управления в начале полупериода α0, не удерживаются в открытом состоянии до прихода импульсов с фазой αР на тиристоры VS4 и VS5. Поэтому подачей дополнительных импульсов на тиристор VS5 будет создана цепь тока через тиристоры VS4 и VS5, что позволит запасти электромагнитную энергию в реакторе. В дальнейшем тиристор VS5, получая импульсы управления с фазой α0, будет удерживаться в открытом состоянии за счет разряда электромагнитной энергии реактора, и импульсы с фазой αР с тиристора VS5 могут быть сняты. Во второй зоне плавным изменением фазы открытия тиристоров VS1 и VS2 осуществляется регулирование выпрямленного напряжения от 1/4 до 1/2 номинального значения напряжения. В начале полупериода ток будет протекать от обмотки 2-0 трансформатора через тиристор VS3, цепи тяговых электродвигателей, тиристор VS6. В момент открывания тиристора VS1 происходит 67 6БС.391.311 РЭ коммутация тока с тиристора VS3 на тиристор VS1. С этого момента тяговые электродвигатели питаются от обмоток 1-2 и 2-0 трансформатора. Аналогично ток будет протекать и во второй полупериод, но в работе будут участвовать тиристоры VS2, VS4 и VS5. 68 6БС.391.311 РЭ Рис. 2.2, 2.3 69 6БС.391.311 РЭ Таблица 2.1 – Алгоритм управления ВИП Режим Зона Полярность полупериода Углы открытия тиристоров VS1 VS2 VS3 + VS4 VS5 αp (αo,β), αр VS6 VS7 VS8 I αо, β – + αр αр αоз αо, β II Тяговый – αр αо, β αоз + αр αоз αо, β III – αр + αр αо, β αоз αо, β αоз IV – αр αо, β + αо, β αоз αо, β αр IV – αо, β αо, β + Рекуперативный αо, β αр αо, β αр III αо, β – αо, β + αр αо, β αо, β αр II – αо, β αр + αо, β (αо,β), αр (αо,β), αр I – (αо,β), αр (αо,β), αр Для дальнейшего увеличения выпрямленного напряжения при полностью открытых тиристорах VS1 и VS2, нагрузка переводится с обмоток 1-2 и 2-0 на обмотку 0-4 трансформатора. Перевод осуществляется без потери тяги и бросков тока и происходит следующим образом: Нагрузка с тиристоров VS1, VS2, VS5, VS6 переводится на тиристоры VS5, VS6, VS7, VS8 без изменения тока якоря. Это достигается подачей на блок логики аппаратуры управления синхроимпульсов в момент времени ωt=π/2. Если синхроимпульс поступает при полностью открытых тиристорах VS1 и VS6, то за время ωt=π/2+αо должны быть выполнены логические операции,70 6БС.391.311 РЭ запрещающие подачу импульсов управления в следующий полупериод на тиристоры VS2, VS3, VS5 и разрешающие открытие тиристоров VS6 и VS7. Тогда под действием ЭДС всей вторичной обмотки трансформатора происходит коммутация тока с тиристора VS1 на тиристор VS7. Ток нагрузки протекает по цепи: тиристоры VS6 и VS7, обмотка 0-4 трансформатора. Тиристор VS6 при таком переходе нагружен током в течение периода. Это происходит один раз, и дальше тиристоры VS6 и VS7 чередуются с VS5 и VS8, пропуская ток половину периода. Если же синхроимпульс поступает при открытых тиристорах VS2 и VS5, тогда тиристор VS5 остаётся в открытом состоянии еще на один полупериод, так как должны быть открыты тиристоры VS5 и VS8 (смотри таблицу 2.1). 71 6БС.391.311 РЭ Дальнейшее повышение напряжения осуществляется путем подачи импульсов на открытие тиристоров VS5, VS8 и VS6, VS7 с углом αо и плавным изменением угла открытия тиристоров VS3 и VS4 от максимального значения до αо. При этом выпрямленное напряжение будет плавно изменяться от 1/2 до 3/4 номинального значения. Ток указанных тиристоров в течение полупериода будет протекать следующим образом: если ток протекает в начале полупериода через тиристоры VS5, VS8 (или VS6, VS7), то с момента подачи импульса на открытие тиристора VS3 (или VS4) происходит коммутация тока с тиристоров VS5 (или VS6) на тиристоры VS3 (или VS4). На четвертой зоне регулирования к работающим тиристорам VS3, VS8 и VS4, VS7 дополнительно подключаются тиристоры VS1 и VS2 с углом открытия αР. Таким образом, к обмоткам 0-4 и 2-0 трансформатора прибавится обмотка 1-2. В момент открытия тиристоров VS1 и VS2 с углом открытия αо выпрямленное напряжение будет иметь наибольшее значение. Выше рассматривался упрощенный алгоритм работы тиристорного преобразователя для режимов тяги. Этот алгоритм позволяет рассмотреть основной принцип регулирования выпрямленного напряжения. На второй, третьей и четвертой зонах регулирования особенностью схемы является работа преобразователя с параллельным соединением мостов. Так, например, на третьей зоне в режиме тяги тиристоры VS5, VS8 и VS6, VS7 открываются в начале полупериода управляющим импульсом с фазой αо, а тиристоры VS3 и VS4 – импульсом с фазой αР. Если в один из полупериодов ток протекал по контуру: VS8, обмотка 0-4, обмотка 2-0, тиристор VS3, тяговые электродвигатели, то в начале следующего полупериода управляющие импульсы с фазой αо подаются на тиристоры VS6 и VS7. При этом образуются два контура коммутации тока: 1) тиристоры VS3, VS7 – обмотки 2-0, 0-4; 2) тиристоры VS6, VS8 – обмотка 0-4. Первой начинается коммутация в контуре, где напряжение выше, то есть в первом контуре, во время этой коммутации тиристор VS7 открывается, а тиристор VS3 закрывается. После завершения коммутации тока в первом контуре (угол коммутации γ´0) начинается коммутация во втором контуре (угол коммутации γ´´0), при которой открывается тиристор VS6. Поскольку коммутация тока происходит поочередно в контуре с большим напряжением и контуре с меньшим напряжением, потенциальные условия для начала коммутации в тиристорах, находящихся в контуре с меньшим напряжением, могут создаваться позже воздействия на них управляющих импульсов с фазой α0. В этом случае коммутация тока в контуре с меньшим напряжением может совсем не начаться, либо не все тиристоры возьмут нагрузку, что приведёт к нарушению работы тиристоров. Чтобы исключить подобные режимы, осуществляется автоматическое слежение за окончанием коммутации тока в контуре с большим напряжением и управляющий импульс на72 6БС.391.311 РЭ тиристоры меньшего контура подается в тот момент, когда напряжение на обмотке трансформатора восстановится, и создадутся потенциальные условия для начала коммутации тока в меньшем контуре (фаза α0З на рисунке 2.3). В конце второй, третьей и четвертой зон регулирования при подаче управляющих импульсов на тиристоры с углом открытия αР во время коммутации тиристоров с углом открытия α0 может возникнуть режим с нарушением параллельной работы тиристоров, т. е. когда часть тиристоров закрыта. Это возможно при снятии управляющих импульсов до окончания коммутации, когда ток через отдельные тиристоры может быть меньше тока удержания вследствие резкого снижения напряжения обмоток трансформатора и, следовательно, анодного напряжения тиристоров при коммутации. С целью исключения подобных режимов предусмотрено автоматическое ограничение фазы импульса – αР. Форма напряжения ВИП приведена на рисунке 2.3. 2.2.4 РЕЖИМ «ХОД» В положении «Ход-М», «Ход-1»…«Ход-5» рукоятки КМ УПУ от поездного провода 3 включится реле ПРП, тормозной переключатель ТП переключится в положение «Ход», его силовые контакты QS5 и QS6 замыкаются и его блок-контакты включают реле ПРХТ. После этого включится реле времени хода РХ и включатся линейные контакторы ЛК1 и ЛК2. Регулирование напряжения на тяговых электродвигателях осуществляется с уставкой тока 100 А при положении «Ход-М» КМ или с уставками от 170 А до 450 А с шагом повышения 70 А при положениях от «Ход-1» до «Ход-5» КМ. При этом на ВИП подаётся напряжение вторичной обмотки трансформатора 0-2 через контакты переключателя трансформатора ПТРЭ У2 А1-А1-QS2, А1-А1-QS3. Выпрямленный ток будет протекать (смотри рисунок 2.4) от вывода «+» ВИП далее по двум контурам через сглаживающие реакторы: • первый — линейный контактор А1-КМ4 «ЛК1», якоря двигателей М1 и М2, датчики тока якоря A2-A5-U1 и A2-A5-U2, шунт амперметра тока якоря A2-A5-RS1, шунт амперметра тока возбуждения A2-A5-RS2, датчик тока возбуждения A2-A5-U3, контакт реверсивного переключателя, обмотки возбуждения двигателей М1 и М2, контакт реверсивного переключателя, контакт QS6 тормозного переключателя, «минус» ВИП; • второй — линейный контактор A1-KM5 «ЛК2», якоря двигателей М3 и М4, датчики тока якоря A2-A6-U4 и A2-A6-U5, шунт амперметра тока якоря A2-A6-RS3, шунт амперметра тока возбуждения A2A6-RS4, датчик тока возбуждения A2-A6-U6, контакт реверсивного переключателя, обмотки возбуждения двигателей М3 и М4, контакт реверсивного переключателя, контакт QS5 тормозного переключателя, «минус» ВИП. Параллельно обмоткам тяговых двигателей подключены резисторы R1 и R2, обеспечивающие снижение пульсаций тока возбуждения при пуске тяговых двигателей. При пуске 73 6БС.391.311 РЭ возбуждение этих двигателей ослаблено до 94,3 %. При переводе рукоятки из положения «Ход-М» в положение «Ход-1» произойдет увеличение тока уставки до значения, заданного задатчиком уставки «Уставка РУ». После того, как угол регулирования в первой зоне уменьшится до минимального значения, регулирование будет осуществляться во второй зоне регулирования (смотри п. 2.2.3). В первой и второй зонах регулирования на ВИП подается питание от выводов 1, 2, 0 тягового трансформатора через переключатель трансформатора. В третьей зоне регулирования ток протекает от выводов 4, 0, 2 тягового трансформатора, а в четвертой – от выводов 4, 2, 1 тягового трансформатора. Контур протекания выпрямленного тока во всех четырех зонах регулирования остается неизменным, как и в положении рукоятки КМ «Ход-М». 74 6БС.391.311 РЭ рисунок 2.4 – упрощ. схема режима «Ход» 75 6БС.391.311 РЭ В момент открытия тиристоров VS1 и VS2 с углом открытия α0 в четвертой зоне регулирования выпрямленное напряжение будет иметь наибольшее значение (смотри выше). Дальнейшее повышение скорости осуществляется за счет уменьшения степени возбуждения тяговых электродвигателей. Для этого по сигналу от МПСУ через промежуточное реле А1-К3 «ПРШ» включаются контакторы Ш1 и Ш2, после чего возбуждение двигателей ослабляется до 50 %, так как ток потечет параллельно обмоткам возбуждения через главный контакт контактора Ш1, резисторы R3, R5, R7 – в первой группе двигателей, и через главный контакт контактора Ш2, резисторы R4, R6, R8 – во второй группе двигателей. При этом для поддержания постоянного тока в цепи якоря тяговых двигателей происходит снижение напряжения на выходе ВИП путем увеличения угла открытия тиристоров VS1 и VS2 в четвертой зоне регулирования. После того, как угол открытия тиристоров VS1 и VS2 уменьшиться до минимального значения, откроются тиристоры VS1 и VS3 блоков А2-А1 и А2-А2, которые шунтируют резисторы R3 и R4. Поле двигателей ослабляется до 37,5 %, при этом происходит снижение выходного напряжения так же, как и при включении контакторов Ш1 и Ш2. Затем, после того, как угол открывания тиристоров VS1 и VS2 ВИП уменьшиться до минимального значения, откроются тиристоры VS2 и VS4 блоков А2-А1 и А2-А2, которые шунтируют резисторы R5 и R6. Возбуждение двигателей уменьшается до минимального значения 25 %, при этом опять произойдет кратковременное снижение выходного напряжения ВИП. Когда напряжение на выходе ВИП будет максимальное (углы открытия тиристоров в четвертой зоне – минимальные), а значение степени возбуждения тяговых двигателей равно 25 %, то дальнейший разгон поезда будет осуществляться по естественной характеристике тяговых электродвигателей. 2.2.5 РЕЖИМ ВЫБЕГ. ПОЛОЖЕНИЕ ГЛАВНОЙ РУКОЯТКИ КМ УПУ «0». При установке главной рукоятки КМ УПУ в положение «0» ВИП создает буферный контур разряда накопленной энергии тяговых двигателей и сглаживающих реакторов, в котором идет снижение тока двигателей. Через полсекунды, когда ток двигателей полностью исчезнет, по сигналу реле времени А11-КТ6 «РХ» отключатся линейные контакторы ЛК1 и ЛК2, тормозной переключатель ПТ переключится в положение «Тормоз». Тиристоры ВИП во время выбега электропоезда остаются в закрытом состоянии. 2.2.6 РЕЖИМ «ТОРМОЗ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ». УСТАВКИ ТОКА Электрическое торможение осуществляется при независимом питании обмоток возбуждения тяговых двигателей от тиристорных возбудителей, управляемых микропроцессорной системой управления МПСУ. Силовая схема при положении «0» КМ уже подготовлена к режиму 76 6БС.391.311 РЭ торможения: тормозной переключатель ПТ находится в положении «Тормоз», группы якорей тяговых двигателей подключены к ВИП через диоды А2-А9, А2-А10 и балластные резисторы R9, R29 и R10, R30. 77 6БС.391.311 РЭ Во время электрического торможения ВИП работает в режиме инвертора, преобразуя постоянный ток тяговых электродвигателей, работающих как генераторы, в переменный ток, который отдается в контактную сеть. Схема протекания тока во время электрического торможения изображена на рисунке 2.5. Уставка тормозного тока устанавливается в зависимости от положения главной рукоятки КМ УПУ и составляет: • в положении «Тормоз-1» – 100 А, • в положении «Тормоз-2» – 200 А, • в положении «Тормоз-3» – 280 А, • в положениях «Тормоз-4» и «Тормоз-5» – 350 А. При положении «Тормоз-5» на прицепных и головных вагонах дополнительно включается электропневматическое торможение. Резисторы R9, R29 и R10, R30 предназначены для обеспечения большей электрической устойчивости рекуперативного торможения, а также для улучшения распределения тока между параллельно включенными группами якорей тяговых двигателей. Блоки диодов А2-А9 и А2-А10 предназначены для предотвращения появления контурных токов при входе в режим рекуперативного торможения на высоких скоростях. Для питания обмоток возбуждения тяговых двигателей используются обмотки а6-х6 и а7-х7 тягового трансформатора с номинальным напряжением 120 В, к которым подключены блоки тиристоров БТ.02 У2 6БС.391.948 через автоматические выключатели QF1 и QF2 типа ВА57-35 (смотри рисунок 2.5). Блоки БТ.02 У2 и QF1 и QF2 установлены в ящике Я.02 У1. Блоки тиристоров БТ.02 У2 предназначены для выпрямления переменного тока, поступающего с трансформатора, и регулирования его. Каждая группа последовательно включенных обмоток возбуждения двигателей подключена к своему блоку тиристоров. Блок тиристоров состоит (смотри рисунок 2.6) из четырех тиристоров VS1…VS4, демпфирующих цепей и импульсных трансформаторов. Кроме того, имеется обратный (защитный) тиристор VS5, обеспечивающий ускоренное снижение тока возбуждения и размагничивание тяговых двигателей в случаях срабатывания защиты. В режиме рекуперативного торможения в зоне высоких скоростей тормозная сила регулируется плавным изменением тока возбуждения тяговых электродвигателей, а в зоне средних и малых скоростей – плавным изменением напряжения ВИП, работающем в инверторном режиме. Алгоритм управления тиристорами ВИП приведен в таблице 2.1. Регулирование тока возбуждения осуществляется за счет изменения угла открытия тиристоров блока БТ.02 У2. Тиристоры открываются с помощью управляющих импульсов, вырабатываемых МПСУ и подаваемых через усилители БПСУ на блок БТ.02 У2, где они через импульсные трансформаторы подаются на управляющие электроды тиристоров. 78 6БС.391.311 РЭ Ток возбуждения от блока БТ.02 У2 первой группы двигателей протекает через контакт QS4 тормозного переключателя ПТ – обмотки возбуждения двигателей М2 и М1 – датчик тока U3 и шунт амперметра тока возбуждения – контактор защиты торможения КЗТ1 – блок БТ.02 У2. Аналогично образован контур возбуждения второй группы двигателей. Тормозная сила в четвертой зоне регулируется плавным изменением тока возбуждения двигателей, который по мере снижения скорости движения электропоезда увеличивается. 79 6БС.391.311 РЭ рисунок 2.5 – Т1…Т5 80 6БС.391.311 РЭ рисунок 2.6 – Блок тиристоров 81 6БС.391.311 РЭ b a P gP g p 0 E d 2p E Ðèñóíîê 2.7 - Ôîðìà íàïðÿæåíèÿ ÂÈÏ ïðè ðåãóëèðîâàíèè â ðåæèìå ðåêóïåðàòèâíîãî òîðìîæåíèÿ По достижении максимального значения тока возбуждения 250 А дальнейшее поддержание заданной тормозной силы производится плавным уменьшением напряжения ВИП. Плавное регулирование напряжения ВИП производится с четвертой до первой зоны регулирования. В четвертой зоне тиристоры VS1, VS2, VS7, VS8 открываются с углом опережения β. Импульсы управления формируются МПСУ и обеспечивают постоянство угла запаса δ=β–γ. Регулирование в четвертой зоне осуществляется изменением фазы открытия тиристоров VS3 и VS4. Ток электродвигателей в начале полупериода протекает через тиристоры VS1, VS8 (или VS2, VS7). В момент подачи управляющего импульса на тиристоры VS3 (или VS4) происходит коммутация тока с тиристоров VS1 (или VS2) на тиристоры VS3 (или VS4). В дальнейшем ток до конца полупериода будет протекать через тиристоры VS3, VS8 или VS4, VS7. Переход на регулирование в третьей зоне осуществляется подачей импульсов с углом опережения β на тиристоры VS3, VS8 и VS4, VS7 и закрытием тиристоров VS1, VS2. Регулирование осуществляется изменением фазы открытия тиристоров VS5, VS6. По окончании регулирования в третьей зоне выполняется синхронный перевод нагрузки с тиристоров VS5, VS6, VS7, VS8 на тиристоры VS1, VS2, VS5, VS6, которые открываются с углом опережения β, обеспечивая переход во вторую зону регулирования. Во второй зоне изменением фазы открытия тиристоров VS3, VS4 производится дальнейшее уменьшения напряжения ВИП. При переходе на первую зону регулирования управляющие импульсы снимаются с тиристоров VS1, VS2, а на тиристоры VS5, VS6 подаются импульсы, регулируемые по фазе. При82 6БС.391.311 РЭ уменьшения фазы αР до π/2 рекуперация прекращается, и начинается электропневматическое дотормаживание до полной остановки поезда. Форма напряжения на выходе ВИП приведена на рисунке 2.7. 83 6БС.391.311 РЭ 2.3 ЗАЩИТА СИЛОВЫХ ЦЕПЕЙ МОТОРНОГО ВАГОНА Защита всех высоковольтных цепей от атмосферных перенапряжений осуществляется с помощью разрядника FV1 «РВС», а от коммутационных – с помощью разрядника FV2 «РВ». Так же от атмосферных перенапряжений электрооборудование защищено конденсаторами А1-С1…А1-С5. Они же предназначены для подавления радиопомех. Конденсатор А1-С1 имеет разрядный резистор A1-R15. Конденсаторы и резистор установлены в ящике Я.01 У1. Для подавления излучения радиопомех, кроме конденсаторов, предусмотрен индуктивный дроссель L1 «ДП». Для защиты от перегрузок и коротких замыканий силовых цепей, а также для оперативного отключения от напряжения контактной сети предусмотрен высоковольтный вакуумный выключатель CVB25 фирмы «Schaltbau» (по схеме вагона – ВВ). Он отключается при снятии питания с его удерживающего электромагнита в случае размыкания одной из блокировок, включенных в цепь питающего провода 15ВЕ. Для защиты от попадания высокого напряжения в цепи управления при обрыве цепей заземляющих щеток предусмотрен дроссель заземления L2 «ДЗТ». Заземления играют защитную роль при аварийных режимах в электрических цепях. Один вывод первичной обмотки главного силового трансформатора заземлен через специальное устройство, состоящего из щеточного аппарата, соединяющего обмотку с землей через колесную пару и дроссель заземления ДЗТ, который соединяет обмотки с землей в случае, если щеточный контакт нарушится. В нормальном режиме через дроссель ток не идет, так как цепь тока через заземляющие щетки имеет меньшее сопротивление. Щеточное заземление необходимо периодически, при каждом ТР-1, проверять, так как при его повреждении ток будет проходить через буксовые подшипники колёсных пар. Тяговая вторичная обмотка силового трансформатора ГТ заземлена: ее средняя точка (отвод 0) соединена с землей через реле заземления РЗ. Любой пробой на землю в цепи: вторичная обмотка трансформатора ГТ – ВИП – тяговые двигатели вызывает протекание тока через реле РЗ. Его срабатывание приводит к отключению высоковольтного вакуумного выключателя. В обычном режиме заземление средней точки уменьшает вдвое потенциалы относительно земли всех элементов схемы. Кратковременное включение реле РЗ вызывает включение реле РОВ2, контакты которого разрывают цепь питания удержания ВВ. Реле РЗ выполнено с самовозвратом. Реле РОВ2 после включения остаётся в режиме самоудержания; для снятия его с этого режима служит кнопка SB4 «Отключение РЗ и ПТРС» в панели П.01. Кроме постоянного заземления, вторичная обмотка трансформатора ГТ имеет на обоих концах контакты заземлителя трансформатора A1-QS1 «ЗТ», при включении которого закорачивается через землю вторичная обмотка, что препятствует появлению напряжения на ней и на вспомогательных обмотках 220 В и 628 В при случайном попадании напряжения на первичную обмотку трансформатора. Включение заземлителя обязательно после опускания токоприемника при необходимости проведения работ с высоковольтным оборудованием или под вагоном. 84 6БС.391.311 РЭ Обмотка вспомогательных цепей 220 В и обмотка отопления 628 В главного трансформатора всегда заземлены одним концом (провод 61) для обеспечения постоянного потенциала этих цепей относительно земли. 85 6БС.391.311 РЭ При токе в цепи первичной обмотки трансформатора ГТ выше 120 А срабатывает реле отключения воздушного выключателя РОВ, обмотка которого питается через свой трансформатор тока. Своими контактами реле РОВ разрывает цепь питания удержания выключателя ВВ. Для отключения высоковольтного выключателя при коротком замыкании в ВИП-1000 или его выходных цепей, а так же для защиты ВИП-1000 от токов перегрузки имеется блок токовой защиты БТЗ.1. Ток от главного трансформатора подается на ВИП через трансформаторы тока А1-ТА1…А1-ТА3. С трансформаторов тока сигнал подается на вход блока БТЗ.1. При достижении протекающим через трансформаторы тока А1-ТА1…А1-ТА3 значения тока отсечки (1200 А) или тока перегрузки (860 А) более 6 секунд на тиристор, стоящий внутри блока «БТЗ.1» подается импульс. Тиристор открывается, и кратковременно включится реле РОВ1, что вызовет отключение выключателя ВВ. В случае пробоя изоляции цепей на входе или выходе ВИП-1000, реакторов сухих сглаживающих L3…L8 имеется возможность дистанционно отключить повреждённые цепи от вторичной (тяговой) обмотки трансформатора с помощью переключателя трансформатора ПТр – его силовые контакты разомкнутся при установке разъединителя цепей управления РУМ в положение «Отключен», что позволит сохранить работу вспомогательных цепей, расщепителя фаз и цепи отопления. Защита тяговых двигателей и колёсных пар моторных вагонов от боксования, разносного боксования и юза осуществляется с помощью реле боксования РБ и реле разносного боксования РРБ, расположенных на панелях А2-А7 и А2-А8 и выполненных на базе герконовых реле. Срабатывание РБ в режимах «Ход» или «Тормоз» хотя бы в одной из пар двигателей приводит к воздействию на МПСУ и снижению уставки якорного тока двигателей на 20 % на протяжении 3 с. Если РБ не отключается за это время, то происходит дальнейшее снижение уставки тока на ту же величину вплоть до отключения РБ. При срабатывании реле РРБ хотя бы в одной из пар двигателей, а так же при срабатывании реле РБМ контроля температуры масла главного трансформатора (нагрев масла до температур выше +85 °С), происходит разбор силовой схемы на данном вагоне. Также разбор силовой схемы происходит при отключении реле готовности РГ или реле удержания высоковольтного выключателя РУВ. При сквозном пробое плеча тиристоров ВИП-1000 от него в МПСУ поступит сигнал «Пробой тиристора» – МПСУ прекратит формирование импульсов управления и отключит реле готовности РГ. Защита тяговых двигателей от перегрузок обеспечивается МПСУ методом ограничения углов регулирования ВИП-1000 при превышении максимального значения тока якоря 650 А или при превышении производной тока определённого порога. Кроме того, осуществляется слежение за токами якорей отдельной схемой, независимой от МПСУ, со своими датчиками тока и контакторами защиты КЗТ1 и КЗТ2 (см. п. 2.3.2 «Максимальная токовая защита ТД в режиме торможения»). 86 6БС.391.311 РЭ 2.3.1 БЛОК ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ БТЗ.1 (6БС.391.921 Э3) Блок токовой защиты БТЗ.1 предназначен для защиты выпрямителя тягового трансформатора от превышения допустимого тока. В состав блока входят два канала: • канал защиты от кратковременного броска тока DA1, DA3; • канал защиты от длительной перегрузки DA2, DA4. Каналы различаются величиной уставки R21, R22 и постоянной времени интегрирования С9, С25. На резисторах нагрузки трансформаторов тока R3, R4, R5 выполняется преобразование выходного тока трансформаторов в напряжение. В случае срабатывания какого-либо канала с помощью ключей D5 происходит открытие тиристоров VS2 или VS3 и загорится светодиод, показывающий в каком из каналов произошло срабатывание блока: «Перегрузка» или «Отсечка». Одновременно один из ключей D5 снимает блокировку с генератора импульсов D6 и через драйвер D9 включает силовой ключ VT2. Через трансформатор TV1 импульсы подаются на тиристор VS1, что приводит к питанию цепи отключения ВВ. Открытие любого из тиристоров VS2 или VS3 приводит к включению реле К1, контакты которого разрывают цепь включающей катушки ВВ. После срабатывания блока по сигналу одного из каналов для приведения блока в исходное состояние и обеспечения возможности повторного включения ВВ следует нажать кнопку SB3 «Возврат». Кроме упомянутых узлов в блок входят: • компаратор D8 совместно с VT5, VT3, VT4 служит для предотвращения ложного срабатывания блока при подаче питания; • стабилизаторы напряжения D7 и VZ1, VZ2, VZ3; • кнопки SB1 и SB2 позволяют контролировать работоспособность соответствующих каналов блока. Технические данные блока БТЗ.1 Напряжение питания, В от 90 до 130 Ток срабатывания, мА Канал отсечки Канал перегрузки Время срабатывания, с, не более от 285 до 315 от 195 до 225 87 6БС.391.311 РЭ Канал отсечки Канал перегрузки при входном токе от 235 до 245 мА Сопротивление нагрузочных резисторов трансформаторов тока, Ом. Допустимая длительность выходного импульса тока тиристора VS1, с, не более 0,004 от 5 до 7 от 21,4 до 23,8 0,3 88 6БС.391.311 РЭ 2.3.2 МАКСИМАЛЬНАЯ ТОКОВАЯ ЗАЩИТА ТД В РЕЖИМЕ ТОРМОЖЕНИЯ В режиме рекуперативного торможения защиту в каждой группе тяговых двигателей от перегрузок и коротких замыканий осуществляет быстродействующий электромагнитный контактор КМБЭ-3.13 У2. Обозначение по схеме моторного вагона 6БС.391.312 Э3 – контактор защиты торможения КЗТ1 (КЗТ2). Здесь и далее обозначения для второй группы двигателей М3, М4 указаны в скобках. Включением и отключением каждого контактора управляет свой электронный блок – блок управления контактором защиты БУКЗ-МК.01 А2-А15 (А2-А16). Включение обоих контакторов производится синхронно в самом начале подготовки электропоезда к работе после включения высоковольтного выключателя ВВ и окончания процесса запуска расщепителя фаз. Для этого в кабине машиниста на УПУ кратковременно нажимают на кнопку с самовозвратом «Восстановление защиты». По цепи поездного провода 7 включается реле А2К1 «РКЗТ», замыкая контакты проводов 700–701 (720–721), что приводит к подаче питания однополупериодного напряжения 220 В на параллельно включенные катушки Н2–К2 и Н3–К3. После включения контактора его блок-контакты 704–705 (724–725) переключают эти катушки на последовательное соединение через резистор А2–R1 (A2–R2) и блок управления для режима удержания. Оба контактора можно включить непосредственно на данном моторном вагоне нажатием кнопки с самовозвратом А11–SB2 «Восстановление КЗТ». Сигнал от датчика тока U2 (U5), установленного в панели датчиков А2-А5 (А2-А6), подаётся в блок управления контактором защиты А2-А15 (А2-А16) БУКЗ-Э.9. При аварийном увеличении якорного тока до значения более 650 А БУКЗ выдаёт импульсный сигнал на кратковременное питание размагничивающей катушки Н1-К1 КЗТ1 (КЗТ2), что вызовет ослабление магнитного потока удерживающих катушек в магнитной цепи удержания якоря контактора и последующее его отключение. Так как главные контакты КЗТ1 (КЗТ2) зашунтированы резистором R11 (R12), то при размыкании этих контактов на резисторе образуется падение напряжения от протекающего якорного тока тягового двигателя с полярностью, вызывающей открытие защитного тиристора VS5 в блоке тиристоров А2-А3 (А2-А4). Это приводит к закорачиванию тиристорного моста VS1…VS4 блока и закрытию тиристоров. Образуется контур протекания тока размагничивания через обмотки возбуждения тяговых двигателей, направленный противоположно току возбуждения, что способствует быстрому спаданию якорного тока. Одновременно блок-контактами КЗТ1 (КЗТ2) 11ВА– 11В (11В–11Г) снимается сигнал с входа БПСУ «Разрешение работы», приводящий к прекращению формирования управляющих импульсов для тиристоров ВИП и блоков тиристоров А2-А3 и А2-А4. Для проверки исправности (на неподвижном электропоезде) обоих блоков БУКЗ имеется кнопка с самовозвратом А11–SB1 «Отключение КЗТ», расположенная на панели П.02 У3. При нажатии на неё имитируется возникновение аварийного якорного тока в группах тяговых двигателей, что должно вызвать отключение контакторов КЗТ и загорание сигнальных светодиодов А11– HL1 «Перегрузка М1, М2» и А11–HL2 «Перегрузка М3, М4». Для отключения цепи этих 89 6БС.391.311 РЭ светодиодов и повторного включения контакторов КЗТ необходимо нажать на кнопку с самовозвратом А11–SB2 «Восстановление КЗТ». 90 6БС.391.311 РЭ Упрощённая схема контуров размагничивания ТД при аварии в рекуперации приведена на рисунке 2.8 U1 ËÊ1 Ì1.1 U2 Ì2.1 Ì1.2 À2-À3 A1-A3 ÏÒ Ì2.2 SQ8 Áëîê òèðèñòîðîâ ÁÒ. 02 Ó2 Iðàçìàãí. + R11 - VS3 R10 VS1 VS5 À2-ÊÌ1 ÊÇÒ1 QF2 VZ1 VS4 VS2 R11 À2-À9 R29 À2-À4 Áëîê òèðèñòîðîâ ÁÒ.02 Ó2 À2-À10 R12 + Ì3.1 ËÊ2 Ì4.1 U4 VS4 VS2 R30 VZ1 À2-ÊÌ2 ÊÇÒ2 QF1 VS5 VS3 VS1 U5 Ì3.2 R11 A1-A3 ÏÒ Ì4.2 SQ3 R10 Iðàçìàãí. Рисунок 2.8 - Упрощенная схема контуров размагничивания ТД при аварии в рекуперации 91 6БС.391.311 РЭ 92 6БС.391.311 РЭ 2.4 ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЦЕПИ 2.4.1 ПИТАНИЕ И ЗАЩИТА ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ЦЕПЕЙ Отопление салона каждого вагона осуществляется двумя калориферными обогревателями ОК1 и ОК2 с напряжением питания 628 В, получаемым от отопительной вторичной обмотки а1-х1 главного трансформатора ГТ моторного вагона. Подача напряжения 628 В на прицепной вагон производится контактором КРС1 моторного вагона через высоковольтные разъёмы ХS1-ХP1 и ХS2-ХP2. Схема подключения цепей 628 В приведена на рисунке 2.1. В цепи катушки контактора КРС1 на моторном вагоне имеются блокировки розеток ХS1, ХS2, а на прицепных (головных) – блокировка SQ9 высоковольтного шкафа. В случае трехвагонной секции контактор КРС1 первого прицепного вагона П включится и подаст питание 628 В на дополнительный прицепной вагон Пдоп, если будут сочленены разъемы ХS1-ХP1 и ХS2-ХP2 (включатся блокировки ХP1 и ХP2) и если на дополнительном прицепном вагоне блокировка ВБ будет замкнута (высоковольтный шкаф закрыт). Защита цепей отопления вагонов от коротких замыканий и перегрузок осуществляется с помощью предохранителей и реле перегрузки отопления РПО1 и РПО2. Защита калориферов кабины головного вагона производится с помощью предохранителя A10-FU3 и реле перегрузки отопления РПО3. Для питания низковольтных цепей используются вспомогательные обмотки а2–х2 и а4–х4 (на номинальные напряжения 276 В) трансформатора ГТ, соединённые параллельно. Обмотки имеют дополнительные отводы а3 и а5 на номинальное напряжение 220 В. Подключение к обмотке осуществляется через автоматический выключатель А12-QF1, имеющий комбинированный расцепитель электромагнитного и теплового действия. В нормальном режиме питание от обмотки а2–х2 (а4–х4) через выключатель А12-QF1, провод 62Ш, тиристоры VS1, VS2, контактную шину 62Э–62Я, установленную в положение «Норма», подается на расщепитель фаз АРФ (через тепловое реле ТР9 и контактор КР) и на провод 62 (через контактор КС). Тиристоры VS1, VS2, управляемые блоком БУС-МК, обеспечивают стабилизацию напряжения питания расщепителя фаз и потребителей, а расщепитель фаз АРФ преобразовывает однофазное напряжение, подаваемое на двигательные обмотки с1–с3, в трехфазное напряжение (на проводах 6162-63) для питания вспомогательных асинхронных двигателей: вентиляторов ДВ1 и ДВ2, насоса трансформатора ДНТ (на моторных вагонах), компрессора ДК (на головных и прицепных вагонах). Тиристоры VS1, VS2 соединены встречно-параллельно и включены последовательно в цепь питания расщепителя фаз и потребителей. В интервале времени, когда один из тиристоров открыт, напряжение на проводах 62Я-61 определяется напряжением обмотки а2–х2 (а4–х4), а при закрытых тиристорах напряжение определяется ЭДС расщепителя фаз. Поэтому стабилизатор может работать только совместно с расщепителем фаз. Защита вспомогательных двигателей осуществляется тепловыми реле и автоматическими выключателями, установленными в двух фазах (провода 62 и 63). От проводов 62, 61 через контактор освещения ОС и автоматические выключатели 93 6БС.391.311 РЭ получают питание цепи освещения (провода 67 и 68). 94 6БС.391.311 РЭ На головных вагонах через автомат A10-QF1 и разделительный трансформатор ТрР получают питание выпрямительно-стабилизирующие устройства, обеспечивающие питание потребителей постоянным напряжением 110 В и, совместно с вольтодобавочным трансформатором ТрД и выпрямителем, заряд аккумуляторной батареи. В аварийном случае при отказе стабилизатора переменного напряжения контактную шину на панели П.03 У3 моторного вагона необходимо установить в положение «Резерв 3Ф» для резервного питания расщепителя фаз и потребителей непосредственно от обмотки а2–а3 (а4–а5) трансформатора ГТ. При этом переключатель А12-SA1 «ПСП» необходимо переключить в положение «Резерв». При неисправности расщепителя фаз шину установить в положение «Резерв 1Ф» для резервного питания однофазных цепей – цепей освещения и трансформатора ТрР, а переключатель системы питания А12-SA1 «ПСП» установить в положение «0». 2.4.2 ПУСК И ЗАЩИТА РАСЩЕПИТЕЛЯ ФАЗ Схема электрическая принципиальная моторного вагона – 6БС.391.312 Э3 лист 3. Блок защиты расщепителя фаз «UI» 1БЭ.496 У3 обеспечивает: • Контроль наличия питающего напряжения ~220 В на проводах 62С–61 (на вспомогательной обмотке ГТ), включение контактора КР при появлении питающего напряжения и отключение – при снятии напряжения; • Контроль напряжения Uг генераторной фазы расщепителя (провода 63–63Ф) и включение при определенной величине напряжения реле ПНФ, управляющего тиристорами пуска А12-VS3, А12VS4 и контактором КС; • Контроль тока ~I двигательных фаз расщепителя (через трансформатор А12-ТA8) и отключение контактора КР при недопустимой (длительной) перегрузке; • Контроль величины стабилизированного напряжения (провода 62И–61) и отключение контакторов КР и КС при недопустимом повышении напряжения; • Контроль правильности пуска (через заданное время после включения контактора КР должен включиться контактор КС). Пуск расщепителя осуществляется следующим образом. После включения высоковольтного выключателя от вспомогательной обмотки главного трансформатора ГТ через автоматический выключатель А12-QF1, провод 62С, автоматический выключатель А12-QF4 получает питание блок «UI» (контакты С4–С5). Через промежуток времени от 1 до 2 с срабатывает реле К2 блока UI, замыкающее контакты а2–а4 разъёма, получает питание +110 В катушка ПКР по цепи через А12-QF7, ПСП, ТР10, ТР9 и катушка КР по цепи через А12-QF7, ПСП, ТР10, ТР9, контакт ПКР. От обмотки ГТ а2–х2 (а4–х4) через автоматический выключатель А12-QF1, провод 62Ш,95 6БС.391.311 РЭ тиристоры А12-VS1, А12-VS2, провод 62Я, тепловое реле ТP9, контакты КР получают питание двигательные фазы АРФ (С1–С3), а через тепловое реле ТP10, тиристоры А12-VS3, А12-VS4, пусковой резистор R13 получает ток секция 63Д–63Ф генераторной фазы, исполняющая роль пусковой обмотки. При этом управляющие электроды тиристоров А12-VS3, А12-VS4 получают ток через контакт ПНФ и резистор A12-R7, причем после включения соответствующего тиристора его управляющая цепь обесточивается. После достижения определенной частоты вращения ротора АРФ напряжение генераторной фазы достигает величины от 105 до 115 В, при этом в блоке «UI» срабатывает реле К1, замыкающее цепь (а2–а3), и от провода 15НВ получает питание реле ПНФ1, а затем – ПНФ. Подача управляющих сигналов на тиристоры А12-VS3, А12-VS4 прекращается, и пусковая цепь обесточивается. Одновременно реле ПНФ1 становится на самоудержание через контакт 15Г-15НВ, и от провода 15НА через контакты ПНФ и КР получает питание катушка КС, через силовой контакт КС получает питание провод 62, а размыкающий контакт КС 63–63Ц отключает напряжение на входе С2С3 блока «UI». При продолжительном (более 3 с) повышении тока, потребляемого расщепителем фаз (от провода 62Я), а также при повышении стабилизированного напряжения выше уставки защиты блока «UI» размыкается цепь питания катушек ПКР и ПНФ, затем отключаются контакторы КР, КС, отключаются расщепитель фаз и все потребители переменного напряжения. Реле ТР9, ТР10 выполняет роль резервной защиты расщепителя фаз от перегрузки, а также исключает возможность многократных пусков расщепителя фаз без перерывов. Переключатель А12-SА1 «ПСП» определяет три возможных режима работы вспомогательных цепей: 1. Положение «Норм.» – нормальная совместная работа стабилизатора ~220 В и расщепителя фаз. 2. Положение «0» – отключение в случае неисправности расщепителя фаз. 3. Положение «Резерв» – работа расщепителя фаз без стабилизатора ~220 В при положении контактной шине «Резерв 3Ф» с увеличением порога защиты по уровню входного напряжения ~220 В. 2.4.3 БЛОК ЗАЩИТЫ РАСЩЕПИТЕЛЯ ФАЗ «UI» Схема электрическая принципиальная блока защиты расщепителя фаз «UI» 1БЭ.496 У3 — ОБС.353.891 Э3. Блок содержит плату КV, обеспечивающую срабатывание реле К1 при заданном напряжении генераторной фазы расщепителя и плату UI, обеспечивающую включение реле К2 при появлении питающего напряжения ~220 В и отключение реле при отключении переменного напряжения, а также при недопустимом повышении стабилизированного напряжения Uc или тока расщепителя фаз I. Плата КV содержит: 96 6БС.391.311 РЭ • выпрямитель V5, подключенный к "входу ~Uг" через резисторы R11, R12, R53; • подключенные к выходу V5 сглаживающий конденсатор С5 и опорный делитель напряжения (диод V8 – стабилитроны V11...V14); • измерительный делитель напряжения (резисторы R33, R35, R36), соединенный с плюсом опорного делителя напряжения и подключенный через диод V27 и резистор R30 к «входу ~Uг»; • транзистор V23, обеспечивающий сравнение измеряемого напряжения (на резисторах R33, R35) с опорным (на стабилитронах V13, V14); • транзистор V19, управляемый транзистором V23 и включающий исполнительное реле К1; реле К2, катушка которого получает питание от платы UI. Для повышения надежности контакты реле К1 и К2 включены попарно параллельно. При повышении напряжения на «входе ~Uг» выше уровня уставки блока напряжение на резисторах R33, R35 становится выше опорного напряжения на стабилитронах V13, V14, открываются транзисторы V23 и V19 и срабатывает реле К1. Регулировка напряжения срабатывания реле К1 (по входу ~Uг) обеспечивается потенциометром R35. Плата UI содержит: • питающий делитель напряжения на стабилитронах V36...V40 c балластными резисторами R13...R15; • измеритель тока на транзисторе V10; • измеритель напряжения на операционном усилителе D1; • элемент задержки – интегратор на операционном усилителе D2; • усилитель на транзисторах V32...V34. Питающий делитель подключен к входу «Питание» через резистор R1, выпрямитель V3, резисторы R13...R15. Напряжение на выходе выпрямителя сглажено конденсаторами С2, С3, размещенными на плате КV. База транзистора V10 подключена через резистор R21 к плюсу питающего делителя (точка 32), через резисторы R16, R17 – к плюсу выпрямителя V3 (точка 17) и через выпрямитель V9 и резистор R20 – к "входу ~I". К питающему делителю через диод V15 подключены по входу питания усилители D1, D2 и делители напряжения: R22-R23 - V16-V17; R34 - V24, R39-R40-R42. На рисунке 2.9 приведены диаграммы, поясняющие работу схемы защиты по току. Перечень обозначений к рисунку 2.9: U10 – напряжение база – эмиттер V10; i ВХ – ток входа V9; UС7 – напряжение С7; i СМ – ток смещения V9; 97 6БС.391.311 РЭ U’С7 – уровень UС7, вызывающий переключение V20; i’ СМ – ток смещения D2; UС14 – напряжение С14; i20 – ток V20; UD2 – выходное напряжение D2 (выводы: 6 и 10); iС14 – ток С14; U’D – уровень UD2, вызывающий переключение V30; i32 – ток базы V32; U’’D – уровень UD2, вызывающий переключение V31; i43 – ток V43; U’ОП – напряжение на резисторах R40, R42; UП – напряжение питания D2 UК2 – напряжение катушки реле К2 В начальный момент t0 после включения питания конденсаторы С11 и С14 разряжены, выходное напряжение усилителя D1 (между точками 27, 21) определяется напряжением стабилитрона V24, а выходное напряжение усилителя D2 (между точками 29, 21) – напряжением на резисторе R42 (равно примерно половине напряжения питающего делителя UП). В интервале t0-t1 ток "входа ~I" равен нулю, ток через выпрямитель V9 также равен нулю. Ток смещения iСМ, протекающий через R16-R17, выпрямитель V9, диод V17 и стабилитроны V38-V40 питающего делителя, создает на выпрямителе V9 падение напряжения, запирающее транзистор V10. Через резистор R21 создается дополнительная стабилизированная составляющая тока смещения. Напряжение UC7 на конденсаторе С7 равно сумме падений напряжений на открытых диодах V16 и V17 и в этом режиме относительно мало. Транзистор V33 в этом режиме закрыт. Ток i43 через диод V43 и резистор R37 превышает постоянный ток i’СМ, подаваемый на вход D2 через резистор R43, и конденсатор С14 заряжается током i14, равным разности токов i43 и i’СМ. Напряжение UD2 при этом уменьшается. Пока напряжение UD2 остается достаточно большим, ток i32, протекающий через резистор R47, переход база-эмиттер транзистора V32 и диод V42, удерживает транзистор V32 в открытом состоянии. Транзистор V33 заперт, и базовый ток транзистора V34 равен нулю, а диод V43 открыт. Резистор R50 обеспечивает надежное запирание транзистора в этом режиме. Транзистор V34 закрыт, и катушка реле К2 обесточена. В момент t1 напряжение UD2 становится достаточно малым, транзистор V32 закрывается, транзисторы V33 и V34 открываются, диод V43 закрывается, а V20 открывается, реле K2 срабатывает, разрешая запуск расщепителя фаз. После отпирания транзистора V34 база транзистора V33 получает питание через резистор R52, так что транзисторы V33 и V34 удерживаются в открытом состоянии до тех пор, пока заперт диод V31. Это обеспечивает задержку включения реле К2, благодаря чему запуск расщепителя фаз начинается в момент t1, после окончания заряда конденсатора С14, что обеспечивает стабильность выдержки времени на срабатывание защиты. 98 6БС.391.311 РЭ Рисунок 2.9 – Работа UI 99 6БС.391.311 РЭ В момент t2, когда контролируемый ток становится выше заданного уровня, так что амплитудное значение переменного тока iВХ, протекающего через резистор R20, становится выше постоянного тока смещения iСМ , транзистор V10 периодически открывается и закрывается. При открытом транзисторе V10 происходит заряд конденсатора С7 по цепи от точки 33 через диод V16 и транзистор V10. При закрытом транзисторе V10 конденсатор С7 разряжается по цепи через резисторы R22 и R23. Элементы схемы выбраны так, что заряд конденсатора С7 происходит быстро, а разряд – медленно, и на конденсаторе С7 поддерживается напряжение, близкое к опорному напряжению (между точками 33 и 21), если транзистор V10 открывается хотя бы раз за период. При этом напряжение UС7 имеет такую полярность, что диоды V16, V17 запираются, а напряжение, подаваемое на делитель R22-R23, увеличивается по сравнению с режимом, когда диоды V16, V17 открыты, и становится близким к напряжению питания микросхемы. При этом запирается диод V20, и ток i20 равен нулю, пока напряжение UС7 остается выше уровня U’С7. Начинается перезаряд конденсатора С14 током, практически равным току i’СМ, и напряжение UD2 увеличивается. Скорость изменения напряжения зависит от емкости конденсатора С14 и величины тока смещения iСМ, который зависит от сопротивлений R39, R40, R42, R43. В момент t4, когда напряжение UD2 станет больше уровня U’D2 , открывается диод V30 и на вход микросхемы подается сигнал положительной обратной связи, благодаря чему значительно ускоряется рост выходного напряжения UD2. В момент t5, когда напряжение UD2 станет больше уровня U’’D , диод V31 открывается, транзистор V34 закрывается, и катушка реле К2 обесточивается. Таким образом, срабатывание защиты происходит с выдержкой времени, равной интервалу t2–t5 , причем величина выдержки времени определяется, главным образом, временем перезаряда конденсатора С14. Если цепь «Контроль пуска» (контакты С6, С7 разъема Х1) замкнута, резистор R6 получает подпитку через резистор R4, диод V6 заперт. Если цепь «Контроль пуска» разомкнута, диод V6 открывается, потенциал точки 23 понижается, так что диод V20 закрыт независимо от величины тока iВХ и состояния транзистора V10, что приведет к срабатыванию защиты с выдержкой времени, определяемой временем перезаряда конденсатора С14. Так как ток обратной связи, протекающий через диод V30 и резисторы R46, R44, R40, R42 создает на резисторе R40 падение напряжение, благодаря которому микросхема D2 удерживается в состоянии, когда напряжение UD2 практически равно U’’D, транзистор V34 закрыт, и реле К2 отключено. Возврат в исходное состояние осуществляется кнопкой S1 «Возврат», размыкающей цепь питания. Если контролируемый ток снижается ниже заданного уровня (процесс на диаграмме показан пунктирной линией), и цепь «Контроль пуска» замыкается до момента t4, когда открывается диод V31, то процесс перезаряда конденсатора С14 прекращается в момент t3, и устанавливается исходное состояние схемы, при котором напряжение UD2 мало, а реле осталось включенным. Ток резисторов R16, R17 зависит от напряжения питания блока, поэтому уставка защиты по амплитуде контролируемого тока также зависит от напряжения питания, причем с ростом напряжения уставка увеличивается – т.е. при увеличении напряжения питания автоматически учитывается увеличение амплитуды рабочего тока расщепителя фаз и предотвращаются ложные 100 6БС.391.311 РЭ срабатывания защиты при высоком значении напряжения питания. Так как для срабатывания защиты достаточно, чтобы транзистор V10 открывался хотя бы один раз за период, срабатывание защиты обеспечивается при несимметричной или однополупериодной форме контролируемого тока, если его действующее значение достаточно велико, так что амплитуда тока iВХ. превышает значение тока смещения iСМ. Резистор R8 служит для согласования с измерительным трансформатором тока (Т8). Кнопка S3 «Контроль I» служит для контроля функционирования защиты. При ее размыкании уставка по току снижается. Резистор R16 служит для плавной регулировки уставки защиты по току. Если напряжение на входе Uс не превышает заданного уровня, напряжение на резисторах R28, R29 (между точками 24, 21) ниже опорного напряжения стабилитрона V24, выходное напряжение микросхемы D1 (между точками 27 и 21) почти равно напряжению UП, и диод V28 заперт. При повышении напряжения на входе Uс увеличивается ток делителя напряжения R7-R19-V7R24-R28-R29, потенциал точки 24 становится выше потенциала вывода 5, что приводит к перезаряду конденсатора С11 через усилитель DА1. В результате чего его выходное напряжение снижается и с задержкой по времени открывается диод V28, инвертирующий вход 4 усилителя D2 соединяется с минусом питания по цепи через R38, V28, D1. Выходное напряжение усилителя DА2 повышается, что приводит к срабатыванию защиты (отключение реле К2). Кнопка S2 «Контроль U» позволяет производить проверку функционировании защиты от повышения стабилизированного напряжения: при включенной кнопке увеличивается ток входного делителя напряжения, и уставка защиты становится ниже номинального напряжения ~220 В. При переключении входной цепи защиты с контакта С9 на контакт С8 в цепь входного делителя вводится дополнительный резистор R5, уставка защиты увеличивается, что исключает ложное срабатывание защиты по напряжению в режиме резервного питания без тиристорного стабилизатора. Цепь R25–C9, включенная параллельно контактам К2, и цепь R3–V2, включенная параллельно цепи нагрузки этих контактов, служат для улучшения условий коммутации этих контактов. 2.4.4 ПИТАНИЕ ЦЕПЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА И ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ Рассматривается схема электрическая принципиальная головного вагона 6БС.391.313 Э3 лист 1. На головных вагонах электропоезда размещены выпрямительно-стабилизирующие устройства, обеспечивающие питание цепей постоянного тока стабилизированным напряжением 110 В. Устройства содержат разделительный трансформатор ТрР, вольтодобавочный трансформатор ТрД, тиристор А13-VS2, диоды А13-VD1…А13-VD8, сглаживающий дроссель 101 6БС.391.311 РЭ L1 «ДФ», контактор тиристора КТ, контактор вольтодобавки КТВ, контактор батареи БК и электронный блок управления и защиты RSВ. Первичная обмотка трансформатора ТрР подключена к сети 220 В (провода 62-61) через автоматический выключатель А10-QF1. Вторичная обмотка состоит из трех секций 71Г71Б, 71Б-71Д, 71Д-71А, соединенных последовательно. 102 6БС.391.311 РЭ Диоды А13-VD1…А13-VD4, подключенные к вторичной обмотке трансформатора ТрР, образуют несимметричный двухполупериодный выпрямитель. Стабилизация выходного напряжения выпрямителя обеспечивается тиристором А13-VS2, который через контакт контактора КТ подключает плюс выпрямителя к выходу 71Г трансформатора ТрР. Цепи управления тиристоров подключены к блоку регулятора стабилизации и заряда батарей RSB. Цепи (А13-R1, А13-C1), (А13-R3, А13-С3), (А13-R4, А13-C4), включенные параллельно секциям вторичной обмотки трансформатора ТрР, обеспечивают защиту диодов и тиристоров от перенапряжений. В цепь нагрузки на выходе выпрямителя включен сглаживающий дроссель ДФ. Резервное питание потребителей напряжением 110 В осуществляется от аккумуляторных батарей, нормально работающих в режиме постоянного подзаряда. Катушка контактора КТ получает питание от вторичной обмотки ТрР через замкнутый контакт реле РЗС. При наличии переменного напряжения хотя бы на одном выпрямительно- стабилизирующем устройстве по цепи автоматический выключатель A13-QF4, контакт контактора КТ, резистор А13-R8, поездной провод 20 получают питание катушки контакторов БК головных и прицепных вагонов. Контакторы БК контактами 15-15И отключают аккумуляторные батареи от провода 15 и переводят их в режим заряда, а на головных вагонах контакты 78ГА-78Ж и 78ГА-78В переключают отводы аккумуляторных батарей для питания цепей ЭПТ напряжением 50 В. При этом потребители получают питание от меньшего количества элементов аккумуляторной батареи. При срабатывании защиты от повышения напряжения блок RSВ отключает цепь питания катушки КТ, тиристор А13-VS2 отключается от трансформатора ТрР, и среднее напряжение на выходе выпрямителя понижается. Так как выпрямители устройств включены параллельно, напряжение в сети 110 В (между проводами 15 и 30) может быть получено от любого устройства. Первичная обмотка трансформатора ТрД подключена к сети 220 В (провода 62-61) через автоматический выключатель A13-QF13 головного вагона (A12-QF6 прицепного вагона) и контактор КТВ. Контактор КТВ получает питание при включении контактора БК. Вторичная обмотка трансформатора ТрД состоит из четырех секций 71Л-71К, 71К-71И, 71И-71Ж, 71Ж-71Е, соединенных последовательно. Диоды VD5…VD8 (VD1…VD4 прицепного вагона), подключенные к вторичной обмотке ТрД через розетки XS1…XS4, образуют двухполупериодный вольтодобавочный выпрямитель. К одной из розеток XS1…XS4 подсоединяется вилка ХР1. Цепь R18-C7 (R1-C1 прицепного вагона), включенная параллельно секциям вторичной обмотки трансформатора ТрД, обеспечивает защиту диодов от перенапряжений. В зависимости от среднесуточной температуры воздуха имеется возможность ступенчатого регулирования напряжения вольтодобавочного выпрямителя, а, следовательно, и зарядного тока аккумуляторной батареи. Для этого вилку ХР1 установить в соответствующую температуре воздуха розетку XS1…XS4 согласно таблице 2.2 103 6БС.391.311 РЭ Таблица 2.2 Среднесуточная температура воздуха, °С Соединение вилки ХР1 с розеткой Среднее выпрямленное напряжение заряда, В (холостого хода) выше +20 XS1 от 128 до 137 от 0 до +20 XS2 от 135 до 145 от –20 до 0 XS3 от 147 до 157 ниже –20 XS4 от 158 до 168 Для контроля за работой выпрямительно-стабилизирующего устройства предусмотрены три положения переключателя ПВ вольтметра РV1: • «Стабилизатор». Измеряется выходное напряжение стабилизатора между проводом 15 (через автоматический выключатель A13-QF4) и выходом «минус» блока RSВ (искусственный «минус» выпрямителя); • «Сеть». Измеряется напряжение сети =110 В (между проводами 15 и 30); • «Батарея». Измеряется напряжение батареи (между проводами 15И и 30). При нормальной работе напряжение по вольтметру РV1 в положениях переключателя «Стабилизатор» и «Сеть» одинаково (примерно 110 В). При срабатывании защиты одной установки (отключении контактора КТ при сгорании плавкой вставки А10-FU4) или неисправности стабилизатора данной установки напряжение в положение «Стабилизатор» занижено или равно нулю, в то время как напряжение в положении «Сеть» равно 110 В, если другая установка продолжает работать нормально. В положении «Батарея» напряжение по вольтметру РV1 при работе хотя бы одного выпрямительно-стабилизирующего устройства и включенных контакторах БК повышено по сравнению с напряжением в положении «Сеть», а при отключенных контакторах БК – равно напряжению сети. Выключатель батареи ВБ позволяет произвести полное отключение батареи по плюсу, по минусу, а на головных вагонах также по отводам 78А и 78Г. Сигнальные лампы HL1, HL2 «Контроль изоляции» подключены к корпусу и через выключатель ВИ – к сети, позволяют контролировать состояние изоляции в сети постоянного тока: при исправной изоляции их свечение одинаково, при пониженном сопротивлении изоляции по минусу понижено свечение лампы HL2, а по плюсу – лампы HL1. При отсутствии напряжения ~220 В или срабатывания защиты установки в любом из головных вагонов на УПУ загорается сигнальная лампа «Заряд АБ» (по цепи A13-QF4 – контакт КТ – диод VD22 – провод 64). Потребители постоянного напряжения 50 В при работе аккумуляторной батареи в режиме заряда питаются от вывода аккумуляторной батареи 78Б через автоматический выключатель A13QF11 и замыкающий контакт 78В-78Г контактора батареи БК. При работе аккумуляторной батареи 104 6БС.391.311 РЭ в режиме разряда – от вывода аккумуляторной батареи 78А через автоматический выключатель A13QF9 и контакт 78Ж-78Г контактора БК. Питание радиостанции осуществляется напряжением 50 В от аккумуляторной батареи через преобразователь–стабилизатор 110 В/50 В ИПЛЭ (источник питания локомотивный). 105 6БС.391.311 РЭ 2.4.5 БЛОК РЕГУЛЯТОРА СТАБИЛИЗАТОРА И ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ RSB Схема электрическая принципиальная блока регулятора стабилизатора и заряда батарей RSВ (Блок 1БЭ.501 У3) – 0БС.353.877 Э3. Элементы блока размещены на одной печатной плате и образуют три функциональные группы: 1) регулятор RВ – в панели А13 (П.08 У3) не используется; 2) регулятор RS – обеспечивает стабилизацию выпрямленного напряжения, сети 110 В, подаваемого на входы "+ US " и "минус US ", путем изменения фазы импульсов управления, подаваемых на тиристор VS2 с "выхода RS"; 3) защита от превышения напряжения FU, обеспечивающая защиту от превышения стабилизированного напряжения (между входом "+ US" и выходом "минус US") путем отключения цепи питания контактора КТ с помощью контакта реле РЗС, установленного вне печатной платы. Функциональная схема блока RSB приведена на рисунке 2.10. Принцип работы регулятора RS следующий. Измеряемое напряжение сети UС через пропорциональный делитель напряжения Р2 сравнивается с опорным напряжением источника G2, сигнал рассогласования (UР2 – UG2) подается на вход интегратора J2, формирователь пилообразного напряжения Т2 формирует пилообразное напряжение, синхронизированное с напряжением сети. Пилообразное напряжение UТ2, выходное напряжение интегратора UJ2 и напряжение синхронизации UVS2 подаются на компаратор U2. Выходное напряжение UU2 компаратора управляет усилителем – формирователем А2, выходные импульсы которого подаются на тиристор VS2. Функциональные связи в канале защиты PV от превышения напряжения следующие. Напряжение стабилизатора сети Uс подается на пропорциональный делитель напряжения РЗ, на выходе которого вырабатывается сигнал UР3. Сигнал UР3 сравнивается с опорным напряжением UG3, и сигнал рассогласования (UD3–UG3) подается на интегратор J3. При отрицательном сигнале рассогласования выходное напряжение интегратора UJ3 отрицательно, компаратор U3 заперт, и реле РЗС отключено. При положительном сигнале напряжение на выходе интегратора J3 увеличивается со скоростью, пропорциональной среднему значению величины сигнала рассогласования. При напряжении UJ3 равном сигналу UG3`, компаратор U3 переключается и реле РЗС срабатывает. Функциональная группа содержит следующие основные элементы: Р2 – резисторы R22, R23, R27 Р3 – резисторы R41…R44 G2 – стабилитроны VZ19…VZ21, резисторы R7…R9, конденсатор С1, диод VD1 G3 – стабилитрон VZ48 106 6БС.391.311 РЭ Т2 – транзисторы VT1О, VT12, VT15, VT16, конденсатор С4 I2 – микросхема DA2, конденсатор С6 I3 – микросхема DA3, конденсатор С14UI - транзистор VT17 U2 – транзистор VT31 U3 – транзисторы VT44, VT46 А2 – тиристор VS2, конденсатор С10. 107 6БС.391.311 РЭ рисунок 2.10 - RSB 108 6БС.391.311 РЭ Временные диаграммы напряжений блока представлены на рисунке 2.11. Регулятор напряжения RS работает следующим образом. В момент времени t5, когда синхронизирующее напряжение становится положительным, на базу транзистора VТ10 через резистор R6 поступает сигнал, закрывающий транзистор VТ10. Транзистор VТ12 закрывается, и начинается заряд конденсатора С4 через резистор R13. В момент времени t7, когда напряжение синхронизации близко к нулю, транзисторы VТ10, VТ12 открываются и конденсатор С4 разряжается. В полупериод, когда напряжение синхронизации отрицательно, напряжение на конденсаторе С4 близко к нулю. На резисторе R18, который подключен к конденсатору через эмиттерный повторитель (VТ15, VТ16), формируется пилообразное напряжение, равное сумме напряжений конденсатора С4 и напряжения стабилитрона VZ21. Напряжение, пропорциональное US, снимаемое с резисторов R23, R27, сравнивается с напряжением на стабилитроне VZ19, и их сигнал рассогласования через резистор R24 подается на вход микросхемы DA2. Микросхема DA2 обеспечивает усиление и усреднение сигнала рассогласования с постоянной времени, определяемой произведением емкости конденсатора С6 и сопротивления резистора R24. Сигнал с выхода микросхемы DA2 через диод VD27 подается на базу транзистора VT31. 109 6БС.391.311 РЭ 110 6БС.391.311 РЭ В интервале t5–t6 транзистор VT31 заперт. В момент t6, когда величина пилообразного напряжения становится равной напряжению на выходе микросхемы DA2, транзистор VТ31 открывается и через резистор R36 и диод VD32 дает управляющий сигнал на тиристор VS2. Тиристор включается и накопительный конденсатор С10 через резистор R38 и тиристор VS2 разряжается на управляющий электрод силового тиристора стабилизатора VS2. В момент t7, когда напряжение синхронизации становится отрицательным, начинается заряд конденсатора С10 по цепи: катод силового тиристора VS2, диод VD35 и резистор R39 до суммарного напряжения стабилитронов VZ19, VZ20, VZ21, VZ34, что обеспечивает подготовку конденсатора и работе в следующим периоде. Защита от превышения напряжения PV работает следующим образом. Пропорциональный делитель R41...R44 подключен одним выводом к "+US" стабилизатора, а другим – к искусственному минусу, образованному диодами VD38 и VD39, расположенными вне блока RSB. Это позволяет исключить ложное срабатывание защиты при повышении выходного стабилизированного напряжения из-за неисправности других, параллельно подключенных установок. Напряжение, снимаемое с резисторов R41 и R42, сравнивается с опорным напряжением на стабилитроне VZ48, и сигнал рассогласования подается через резистор R48 на вход микросхемы DA3. При отрицательном сигнале рассогласования выходное напряжение интегратора меньше, чем напряжение на эмиттере VT44 и транзисторы VT44 и VT46 закрыты. Катушка реле РЗС, установленного вне блока, обесточена. При положительном сигнале рассогласования напряжение на выходе микросхемы начинает увеличиваться со скоростью, прямопропорциональной среднему значению сигнала рассогласования и обратнопропорциональной постоянной времени, определяемой произведением величины емкости конденсатора С14 и сопротивления резистора R48. Когда напряжение на выходе DA3 станет больше напряжения эмиттера VT44, транзисторы VT44 и VT46 открываются, реле РЗС срабатывает и отключает контактор КТ, разрывая цепь тиристора VS2. В результате этого выходное напряжение выпрямительно-стабилизирующего устройства снизится до значения 90…100 В, определяемого работой несимметричного диодного моста А13-VD1…А13-VD4 и напряжением на первичной обмотке ТрР. После срабатывания реле РЗС его катушка получает питание от аккумуляторной батареи через размыкающий контакт кнопки «Возврат» и расположенные вне блока резистор А13-R10 и замыкающий контакт РЗС. 111 6БС.391.311 РЭ 2.4.6 БЛОК ПИТАНИЯ СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЕЙ И СТЕКЛООБОГРЕВАТЕЛЕЙ (БП.01 У3). Блок БП.01 У3 предназначен для обеспечения электроэнергией и защиты от токов короткого замыкания стеклоочистителей и стеклообогревателей кабины головного вагона. Блок также обеспечивает автоматическое подключение аккумуляторной батареи при отсутствии питания 220 В, 50 Гц. Схема электрическая принципиальная – 6БС.389.921 Э3 по ведомости эксплуатационной документации комплекта головного вагона. Элементы блока расположены на одной панели и образуют две функциональные группы: 1. Устройство питания стеклоочистителей со схемой переключения. 2. Устройство питания стеклообогревателей. Принцип работы устройства питания стеклоочистителей: переменное напряжение 220 В, 50 Гц через понижающий трансформатор Т1 подается на вход двухполупериодного выпрямителя, образованного диодами VD1…VD4 и далее через дроссель L1 сглаживающего фильтра на выходные зажимы 416А, 416Б, 416В и 417. Циклическое реле времени РВС через контакты промежуточного реле ПМС обеспечивает работу стеклоочистителей в режиме "движение" – "пауза". Время "движения" и время "паузы" выставляется переключателями на корпусе реле РВС. При отсутствии питания 220 В 50 Гц реле К1 обесточивается и блок питания через входные зажимы 22 и 400 подключается к аккумуляторной батарее. В устройство питания стеклообогревателей входят: контакторы КОСБ и КОСЛ, предохранители FU6 и FU8. Перечень возможных неисправностей блока питания БП.01 У3 и методы их устранения приведены в таблице 2.3. Таблица 2.3 Неисправность Вероятная причина Метод устранения Не работает один из стеклоочистителей или стеклоомыватель Сгорел один из предохранителей FU3, FU4, FU5 Заменить неисправный предохранитель Не работают все стеклоочистители и стеклоомыватель Сгорели все предохранители FU3, FU4, FU5 Заменить неисправные предохранители 1. При работе от сети 220 В Сгорел предохранитель FU1 2. При работе от аккумуляторной батареи Сгорели предохранители FU2, FU7 112 6БС.391.311 РЭ Не обеспечивается циклическая работа стеклоочистителей в режиме "движение-пауза" 1 Не выставлено время "движения" и "паузы" на корпусе реле РВС Выставить время движения и паузы 2 Неисправно реле РВС Заменить реле Не работают стеклообогреватели маршрутного указателя Сгорел предохранитель FU8 Заменить предохранитель Не работают стеклообогреватели боковых стекол Сгорел предохранитель FU6 Заменить предохранитель 113 6БС.391.311 РЭ 2.5 УПРАВЛЕНИЕ РЕЖИМАМИ ТЯГИ И ТОРМОЖЕНИЯ 2.5.1 МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТЯГОВЫМ ПРИВОДОМ 2.5.1.1 Назначение 2.5.1.1.1 Микропроцессорная система управления предназначена для управления тяговым электроприводом МПСУ ТЭ и электрическими аппаратами энергосберегающего электропоезда переменного тока 25 кВ с рекуперативным торможением. 2.5.1.1.2 Микропроцессорная система управления с программным обеспечением осуществляет автоматическое управление тяговым электроприводом и электрическими аппаратами электропоезда в режимах тяги и торможения: • Выполнение команд, соответствующих сигналам, поступающим с пульта машиниста по поездным проводам: 2 (Торможение), 3 (Ход), 1, 4 и 8 (Уставка ускорения или замедления); • Разгон электропоезда с заданной в виде уставки и автоматически поддерживаемой величиной тока электродвигателей; • Ручное регулирование разгона с фиксацией достигнутого напряжения на выходе ВИП в режиме тяги (возврат из положений КМ «Ход-1… Ход-5» в положение «Ход-Маневровый»); • Рекуперативное торможение с автоматическим поддержанием токов электродвигателей до полной остановки электропоезда с учетом тормозных характеристик; • Прекращение юза и боксования колесных пар; • Реализацию максимальной алгоритмической защиты в аварийных режимах; • Диагностику готовности силовых цепей. Выполнение перечисленных выше функций производится путем управления тиристорами ВИП-1000, тиристорами и контактором ослабления возбуждения электродвигателей в режиме тяги, тиристорами двух однофазных полностью управляемых мостов, обеспечивающих раздельное возбуждение групп электродвигателей при рекуперативном торможении. Кроме того, МПСУ предусматривает: • Стыковку микропроцессорного контроллера с системой верхнего уровня, сигнализацию контролируемых величин; • Стыковку микропроцессорного контроллера с персональными IBM-совместимыми машинами для отладки рабочих программ и эмуляции процесса управления. 2.5.1.2 Технические данные 2.5.1.2.1 Аппаратура микропроцессорной системы тяговым приводом 114 6БС.391.311 РЭ электрооборудования электропоезда построена на базе микроконтроллера С167 фирмы Infineon. 2.5.1.2.2 Контроль и управление осуществляется либо по поездным проводам, либо через CAN-интерфейс с программируемой скоростью обмена от 40 Кбит/с до 1 Мбит/с. 2.5.1.2.3 Процессор с RISK-архитектурой, разрядность центрального процессора – 16, частота – 20 МГц. 2.5.1.2.4 Ёмкость: оперативного запоминающего устройства – 256 Кбайт, постоянного запоминающего устройства – 256 Кбайт. 2.5.1.2.5 Количество быстрых внешних прерываний – 4. 2.5.1.2.6 Количество входных аналоговых сигналов – 16. Разрядность аналого-цифрового преобразования – 12. Уровень входных сигналов – от 0 до 5 В или от минус 2,5 В до плюс 2,5 В. 2.5.1.2.7 Количество входных дискретных сигналов – 10. Уровень дискретных сигналов: логический 0 – от 0 до 1,9 В; логическая 1 – от 2,5 В до 5 В. 2.5.1.2.8 Количество выходных дискретных сигналов – 22. Выход 5 В, нагрузочная способность – до 20 мА на канал. 2.5.1.2.9 После преобразования сигналов: количество импульсных выходов – 8 с напряжением 24 В на нагрузке 60 Ом, количество каналов управления по 110 В – 14, выполненных с открытым коллектором, с нагрузочной способностью до 3 А в импульсе длительностью до 300 мкс и с нагрузочной способностью до 0,4 А длительно. 2.5.1.2.10 Количество входных дискретных сигналов до преобразования – 10. Уровень дискретных сигналов: логический 0 – от 0 до 24 В, логическая 1 – от 70 В до 150 В. 2.5.1.2.11 Количество аналоговых сигналов до преобразования – 11. Уровень входных сигналов – от минус 2,5 В до плюс 2,5 В. 2.5.1.2.12 Внешний интерфейс: 2×RS-232, CAN. 2.5.1.2.13 Ремонтопригодность МПСУ ТП обеспечивается конструктивным исполнением, позволяющим заменить вышедшие из строя панели. 2.5.1.2.14 Работоспособность сохраняется при температуре выше минус 40 °С. Предусмотрен подогрев, который включается при температуре минус 25 °С и выключается при температуре минус 15 °С (гистерезис 10 °С). 2.5.1.3 Состав аппаратуры МПСУ ТП Аппаратура МПСУ ТП функционально и конструктивно состоит из двух блоков: • МПСУ – микропроцессорная система управления; • БПСУ – блок преобразования сигналов управления. 115 6БС.391.311 РЭ Структурная схема МПСУ и БПСУ представлена на рисунке 2.12. 2.5.1.4 Устройство и работа блоков 2.5.1.4.1 Блок МПСУ Блок МПСУ предназначен для обработки сигналов наблюдения и выработки сигналов управления тяговым электроприводом в соответствии с алгоритмами в памяти ПМК. В состав блока МПСУ входят следующие панели: • Панель микроконтроллера ПМК – 1 шт.; • Панель с блоком питания БП • Панель аналогового ввода ПАВВ – 1 шт.; • Панель дискретного ввода ПДВВ – 1 шт.; • Панель дискретного вывода ПДВ • Панель синхронизации ПС • Наладочная панель НП – 1 шт.; • Кросс-плата КП – 1 шт.; • Ячейка подогрева ЯП – 1 шт. – 1 шт.; – 1 шт.; – 1 шт.; Принципиальная схема блока МПСУ приведена на чертеже 6БС.391.323 Э3. 116 6БС.391.311 РЭ рисунок 2.12 117 6БС.391.311 РЭ 2.5.1.4.1.1 Панель микроконтроллера ПМК Панель микроконтроллера ПМК спроектирована на базе минимодуля ММ167 фирмы PHYTEC. В ПЗУ микроконтроллера коммуникационная прошита программа управления приводом, а также программа. На переднюю панель выведено три разъема D-Sub 9 pin: две розетки RS-232 и одна вилка CAN. Микроконтроллер содержит буферные усилители портов вводавывода, линейный стабилизатор питания +5 В, формирователь опорного напряжения +5 В для функционирования аналоговых каналов, а также драйвер и опторазвязку для CAN-интерфейса. Принципиальная схема панели ПМК – на чертеже 6БС.391.324 Э3. 2.5.1.4.1.2 Панель с блоком питания БП Панель с блоком питания предназначена для преобразования напряжения бортовой сети 110 В постоянного тока в напряжения +5 В, +15 В, –15 В, +12 В и –12 В для питания панелей МПСУ. В схеме используется резистор R6 для ограничения зарядного тока, плавкий предохранитель FU1 для защиты от тока короткого замыкания, диоды VD1…VD5 для защиты от неправильной полярности, а также входные LC-фильтры. Для преобразования напряжения используются модули питания типа МПТ25А, МПТ25В и МПТ25С. Для контроля наличия ряда выходных напряжений используются светодиоды HL1…HL5. Питание распределяется по панелям через кросс-плату. Принципиальная схема панели БП – на чертеже 6БС.391.331 Э3. 2.5.1.4.1.3 Панель аналогового ввода ПАВВ Панель аналогового ввода предназначена для согласования аналоговых сигналов с входами микроконтроллера. Панель представляет собой одиннадцать однотипных каналов, по которым МПСУ получает информацию о работе силовой схемы от датчиков тока и напряжения типа LEM ТУ3413-00100512629-2002. Входы дифференциальные, используется предварительный фильтр. В каждом канале используются RC-фильтры для защиты от высокочастотных помех, стабилитрон защиты от превышения уровня входного напряжения, пять каналов – вход от 0 до 5 В и шесть каналов – от –2,5 В до +2,5 В. В цепях питания включены RC-фильтры. Для формирования опорного напряжения +2,5 В используется соответствующая микросхема DA12. Приведенные сигналы передаются на панель микроконтроллера через кросс-плату. Принципиальная схема панели ПАВВ – на чертеже 6БС.391.325 Э3. 2.5.1.4.1.4 Панель дискретного ввода ПДВВ Панель дискретного ввода обеспечивает согласование дискретных входов микроконтроллера с выходами БПСУ. Панель представляет собой 10 однотипных каналов с гальванической развязкой, а также индикацией наличия входного сигнала. Принципиальная схема панели ПДВВ – на чертеже 6БС.391.326 Э3. 2.5.1.4.1.5 Панель дискретного вывода ПДВ Панель дискретного вывода обеспечивает согласование дискретных выходов микроконтроллера с входами БПСУ. Панель представляет собой двадцать два однотипных канала с гальванической развязкой от микропроцессорной части. Нагрузочная способность каждого118 6БС.391.311 РЭ канала – до 10 мА. Принципиальная схема панели ПДВ – на чертеже 6БС.391.327 Э3. 119 6БС.391.311 РЭ 2.5.1.4.1.6 Панель синхронизации ПС Устройство синхронизации работы системы управления с напряжением тяговой сети, обеспечивает импульсы на входах внешних прерываний микроконтроллера: импульсы синхронизации с частотой 100 Гц, импульсы полярности полуволны, импульс блокировки при исчезновении напряжения в сети более, чем на 0,2 с. Содержит фильтр напряжения сети, фильтр для формирования сигнала уровня напряжения тяговой сети, схему выделения и сложения длительности просечек до нуля в напряжениях на обмотках трансформатора, а также схему сопряжения с выходом датчика углов коммутации. Синхронизация усилена схемой фазовой автоподстройки с частотой сети, которая позволяет поддерживать синхронизацию при кратковременных отрывах токоприемника и защищает от срабатывания компаратора полярности при ложных переходах через ноль. Принципиальная схема панели ПС – на чертеже 6БС.391.328 Э3. 2.5.1.4.1.7 Наладочная панель НП Наладочная панель предназначена для эмуляции работы алгоритмов управления, а также для вывода дополнительных сигналов управления при использовании полностью управляемых мостов в цепи возбуждения при рекуперации. Содержит четыре ЦАП (DA4…DA7) с выходным усилителем мощности (нагрузочная способность выхода до 40 мА), три управляемых источника напряжения (DA1…DA3) и четыре гальванически развязанных дискретных выхода с нагрузочной способностью до 10 мА. Принципиальная схема НП – на чертеже 6БС.391.329 Э3. 2.5.1.4.1.8 Кросс-плата КП Кросс-плата предназначена для соединения панелей блока МПСУ, пассивная. Принципиальная схема кросс-платы – на чертеже 6БС.391.330 Э3. 2.5.1.4.2 Блок БПСУ Блок БПСУ предназначен для сопряжения блока МПСУ с аппаратурой электрооборудования привода, выполняет роль буфера с гальванической развязкой и согласованием уровней сигналов. Блок БПСУ состоит из следующих панелей: • Панель дискретного ввода ПДВВ – 1 шт.; • Панель усилителей ПУ1 – 2 шт.; • Панель усилителей ПУ2 – 6 шт.; • Панель усилителей ПУ3 – 1шт.; • Панель гальванической развязки аналоговых сигналов ПГРАС – 1 шт.; • Блок питания компьютерной сети БПКС – 1 шт.; • Плата DC/DC преобразователя ПП.01 – 1шт.; 120 6БС.391.311 РЭ • Плата DC/DC преобразователя ПП.05 • Датчик углов коммутации (расположен в ящике Я.01 У1) – 2шт.; – 1 шт. Принципиальная схема блока БПСУ – на чертеже 6БС.391.335 Э3. 2.5.1.4.2.1 Панель дискретного ввода ПДВВ Панель дискретного ввода ПДВВ предназначена для согласования уровней сигналов управления, передаваемых по поездным проводам, с входами МПСУ. Панель представляет собой 10 однотипных каналов, содержащих входные фильтры, ограничители тока и оптопары для гальванической развязки выходов панели от входов. Принципиальная схема панели ПДВВ – на чертеже 6БС.381.387 Э3. 2.5.1.4.2.2 Панели усилителей 1 (ПУ1) Панели ПУ1 обеспечивают согласование управляющих сигналов МПСУ с входами СФИ преобразователя ВИП-1000. Нагрузочная способность – 24 В на нагрузке 60 Ом. Панели представляют собой каждая набор (4 канала) импульсных усилителей с выходным транзисторным каскадом, предназначенных для управления тиристорами ВИП-1000. Входы и выходы гальванически развязаны. Принципиальная схема панели ПУ1 – на чертеже 6БС.381.388 Э3. 2.5.1.4.2.3 Панели усилителей 2 (ПУ2) Панели ПУ2 обеспечивают согласование управляющих сигналов МПСУ с цепями управления блоками тиристоров (ослабления поля и выпрямителей) и реле РГ, ПРД и ПРШ. Каждая панель состоит из двух однотипных каналов. Усилители управляются от МПСУ одиночными импульсами, следующими с частотой 50 Гц. Выход – открытый коллектор. Содержит схему ограничения входного тока и плавкий предохранитель для защиты от тока короткого замыкания. Вход и выход гальванически развязаны. На микросхеме DA1 выполнен линейный стабилизатор напряжения +15 В для питания панели. Принципиальная схема панели ПУ2 – на чертеже 6БС.381.386 Э3. 2.5.1.4.2.4 Панель усилителей 3 (ПУ3) Панель ПУ3 представляет собой сдвоенную панель ПУ2. Принципиальная схема панели ПУ3 – на чертеже 6БС.391.937 Э3. 2.5.1.4.2.5 Панель гальванической развязки аналоговых сигналов ПГРАС Панель ПГРАС обеспечивает гальваническое разделение аналоговых каналов, защищая входы МПСУ от неправильных подключений и скачков напряжения. Выходы усилены для обеспечения дальнейшей передачи сигналов посредством токовой петли с уровнем до 20 мА. Содержит одиннадцать однотипных каналов, один канал гальванической развязки 121 6БС.391.311 РЭ сигналов, поступающих с ДУК на входы МПСУ и DC/DC-конвертор (DD1), необходимый для преобразования напряжения сети 110 В в напряжение питания панели ±15 В. Микросхемы DA34 и DA35 служат для формирования опорного напряжения +2,5 В. ПГРАС размещена на панели П.02. Принципиальная схема ПГРАС – 6БС.391.928 Э3. 2.5.1.4.2.6 Блок питания компьютерной сети БПКС Блок БПКС предназначен для питания CAN-сети при отсутствии других источников питания. Выход – 12 В, ток до 1 А. Содержит защиту от превышения и неправильной полярности входного напряжения, а также индикацию о наличии выходного напряжения. БПКС размещен на панели П.02. Принципиальная схема блока БПКС – 6БС.391.936 Э3. 2.5.1.4.2.7 Плата DC/DC преобразователя ПП.01 Плата предназначена для преобразования напряжения сети 110 В в напряжение питания ±15 В для панели ПГРАС. Для преобразования напряжения используются DC/DC преобразователь 110 IMY 15-15-15-8 фирмы «Power-One». Содержит диод VD1 для защиты от неправильной полярности входного напряжения, варистор RU1 для защиты от кратковременных бросков входного напряжения, а также световую индикацию о наличии выходных напряжений. Плата размещена на панели П.02. Принципиальная схема платы – 6БС.391.420 Э3. 2.5.1.4.2.8 Плата DC/DC преобразователя ПП.05 Плата предназначена для преобразования напряжения сети 110 В в напряжение питания +24 В для панели усилителей ПУ1, ПУ2 и ПУ3. Для преобразования напряжения используются DC/DC преобразователь 110 IMY 15-12-12-8 фирмы «Power-One». Принципиальная схема платы – 6БС.391.420-04 Э3. 2.5.1.4.2.9 Датчик углов коммутации ДУК Датчик углов коммутации предназначен для определения длительности углов коммутации, входящих в алгоритм определения потенциальных условий для включения тиристоров преобразователей. ДУК состоит из трансформаторов тока ТА1…ТА3, дифференцирующих дросселей L1…L3 и ячейки датчика углов коммутации. Входные сигналы с трансформаторов тока ограничиваются стабилитронами VZ1…VZ6, дифференцируются RL-цепями и поступают на ячейку ДУК, где суммируются, усиливаются и передаются на ПГРАС 6БС.391.928 с помощью токовой петли, ток которой порядка 50 мА. DC/DC-конвертор (DD1) предназначен для преобразования напряжения сети 110 В в напряжение ±15 В для питания ячейки. ДУК размещен в ящике Я.01 У1. Питание 110 В осуществляется от панели П.02 У3. Принципиальная схема ДУК – 6БС.391.916 Э3. 122 6БС.391.311 РЭ 2.5.1.5 Конструкция аппаратуры Конструкция выполнена в виде двух кассет и отдельных панелей. Кассеты выполнены со съемными ячейками. Ячейки оснащены экстракторами и являются легкосъемными. Разъемы для кабелей внешних связей расположены на лицевых панелях ячеек, являясь легкодоступными при проведении наладочных работ. Отдельные панели размещены в шкафу управления, все соединения осуществляются через разъемы. В правом нижнем углу каждой ячейки выполнена маркировка. 2.5.1.6 Программное обеспечение (ПО) Программное обеспечение находится в ПЗУ микроконтроллера. Состоит из трех логических частей: алгоритма управления тяговым электроприводом, коммуникационных подпрограмм, программ для тестирования и эмуляции. Задание уставок и режима движения производится в двоичном коде по пяти поездным проводам, либо через CAN-интерфейс. Для тестирования, а также эмуляции работы микропроцессорной системы управления используется программа монитора для IBM PC, связь с которой осуществляется через RS232 или CANинтерфейс. 2.5.1.7 CAN-связь (Компьютерная сеть) CAN-связь (Controller Area Network) (Компьютерная сеть) связывает блоки МПСУ всех моторных вагонов электропоезда для синхронизации их работы, а также возможности удалённого управления и мониторинга информации в кабине головного вагона с подключением IBM PC через разъём-розетку D-Sub9 «CAN». 123 6БС.391.311 РЭ 2.5.1.8 Использование аппаратуры по назначению, техническое обслуживание и текущий ремонт При постоянном срабатывании защит, возникающих из-за бросков тока якоря, при отсутствии тока якоря в режиме тяги или торможения, отключить питание кассеты МПСУ, блоки отправить на тестирование. 2.5.1.9 Транспортирование и хранение Транспортирование и хранение аппаратуры должно осуществляться в упаковке предприятияизготовителя. Транспортирование должно осуществляться железнодорожным и автомобильным транспортом без ограничения расстояния в условиях 5 по ГОСТ 15150-69, но при температуре не ниже минус 40 °С. При необходимости транспортирования морским или авиационным транспортом вид транспорта оговаривается особо. Хранение аппаратуры должно осуществляться в условиях 1 по ГОСТ 15150-69 в течение 10 лет с переконсервацией периодичностью 3 года. 2.5.2 ТЯГОВЫЙ РЕЖИМ Управление движением электропоезда осуществляется главной рукояткой КМ унифицированного пульта управления А53 «УПУ». Упрощённая схема цепей управления тягой и торможением изображена на рисунке 2.13. После запуска расщепителей фаз перед началом движения необходимо кратковременным нажатием на кнопку УПУ «Возврат защиты» включить контакторы КЗТ1 и КЗТ2 моторных вагонов. Блок-контакты КЗТ1 и КЗТ2 замкнут цепь на провод 11Г и балластный резистор А11-R29 (служит для создания токовой петли в сигнальном канале). На вход А11-А1 «БПСУ» поступит сигнал «Разрешение Работы», на панели ПДВВ загорится светодиод «РР». Кроме того, от провода 7Б на вход БПСУ придёт кратковременный сигнал «Восстановление защиты» – на панели ПДВ загорится светодиод «Готовность» и включится реле готовности А11-К8 «РГ». О готовности всех моторных вагонов – включены КЗТ и РГ –сигнализирует погасание светодиода «МПСУ» на УПУ в кабине. Для движения в тяговом режиме реверсивную рукоятку КМ на УПУ устанавливают в положение «Вперед» или «Назад», а главную рукоятку – в положение «Ход-Маневровое» или «Ход1». Через контакты электропневматического клапана SP3 «ЭПК» и системы САУТ-ЦМ/485 на головном вагоне собирается цепь питания провода 3. На моторном вагоне (схема 6БС.391.312 Э3 лист 3) по проводу 11 (12) через переключатель А1-SA1 «РУМ» получает питание вентиль привода реверсора YA1 «Вп» (или YA2 «Нз») и реверсор А1А2 «ПР» поворачивается в нужное положение. Замыкается его блок-контакт SQ9 (SQ10) и от провода 11А включается реле контроля реверсора А11-К14 «РКР». 124 6БС.391.311 РЭ От провода 3 включается промежуточного реле тормозного переключателя А1-К1 «ПРП» и получает питание вентиль тормозного переключателя A1-A3-YA1 «ПТ(Х)» – его вал перейдёт в положение «Ход». По окончании поворота вала ПТ в положение «Ход» замыкается его блок-контакт SQ9 и через контакты ранее включенных реле А10-К1 «РНТ», реле А10-К6 «РУВ» и реле готовности А11-К9 «РГ» подаст питание на промежуточное реле хода и тормоза А11-К8 «ПРХТ». 125 6БС.391.311 РЭ рисунок 2.13 126 6БС.391.311 РЭ Контакт 15БП–15БТ «ПРХТ» и другой блок-контакт ПТ режима «Ход» SQ11 образуют цепь включения реле времени А11-КТ6 «РХ», которое включается и подает питание на катушки линейных контакторов А1-КМ4 «ЛК1» и А1-КМ5 «ЛК2». Тумблеры А11-SA1 «М1, М2» и А11-SA2 «М3, М4» позволяют отключить одну из групп двигателей при необходимости. После включения линейных контакторов полностью собирается силовая цепь. Сигналы включения линейных контакторов подаются через размыкающие контакты реле-повторителей ПЛК1 и ПЛК2 на БПСУ. От провода 3 после включения «РКР» и «ПРХТ» на БПСУ подается сигнал «Ход». При положениях «Ход-1»…«Ход-5» с выхода УПУ двоичный сигнал передается по проводам 1, 4, 8 в моторный вагон, где поступает на входы «Задание уставок» (0, 1, 2) блока БПСУ – что соответствует заданию уставки тока от 200 до 400 А. Коды задания уставок приведены в таблице 2.4. Включение контакторов ослабления возбуждения (шунтировки) А1-КМ6 «Ш1» и А1КМ7 «Ш2» обеспечивает промежуточное реле шунтировки А1-К3 «ПРШ». Таблица 2.4 Положение Задание уставок (0), провод 1 Задание уставок (1), провод 4 Задание уставок (2), провод 8 КМ УПУ Ход-М Ход-1 Ход-2 Ход-3 Ход-4 Ход-5 0 Тормоз-1 Тормоз-2 Тормоз-3 Тормоз-4, -5 Ток уставки, А 0 +110 В 0 +110 В 0 +110 В 0 +110 В 0 +110 В 0 0 0 0 +110 В +110 В 0 0 +110 В +110 В 0 0 0 +110 В +110 В 0 0 0 0 0 0 0 0 100 200 250 300 350 400 0 100 200 280 350 При возврате главной рукоятки из положений «Ход» в положение «0» поездной провод 3 теряет питание. В результате снимается сигнал «Ход» с МПСУ и теряют питание катушки реле «ПРХТ» и «РКР». Через 0,5 с после отключения реле «ПРХТ» отпадает якорь реле времени А11-КТ6 «РХ», что вызывает отключение линейных контакторов ЛК1, ЛК2, реле ПРШ и возврат вала тормозного переключателя в положение «Тормоз». При отключении насоса трансформатора, при срабатывании реле РБМ (перегрев масла ГТ) или реле разносного боксования отключится реле А11-К8 «ПРХТ» и снимет с МПСУ сигнал «Ход». МПСУ оставляет открытым короткозамкнутый контур ВИП, обеспечивая спад тока якоря, после чего с выдержкой времени отпадет реле времени А11-КТ6 «РХ», а затем – линейные контакторы. То же самое произойдёт при отключении ВВ (отключится реле РУВ) и в случае отключения реле готовности РГ (при аварии МПСУ, ВИП). Возврат защиты разрешается производить только при положении «0» главной рукоятки КМ! 127 6БС.391.311 РЭ 2.5.3 ТОРМОЗНОЙ РЕЖИМ Исходное состояние: включены контакторы защиты торможения А2-КМ1 «КЗТ1», А2КМ2 «КЗТ2» и включено реле готовности А11-К8 «РГ». Также включены: реле А10-К1 «РНТ», А10К6 «РУВ» – аналогично тяговом режиме. На БПСУ должны быть следующие дискретные сигналы +110 В (логическая «1»): • «Разрешение работы» – через контакт термореле ВИП и контакторов защиты торможения А2- КМ1 «КЗТ1», А2-КМ2 «КЗТ2»; • «Состояние ЛК» – контроль отключенного состояния линейных контакторов ЛК1 и ЛК2 через размыкающие контакты реле-повторителей ПЛК1 и ПЛК2. Тормозной переключатель A1-A3 «ПТ» при положении «0» главной рукоятки КМ находится в положении «Тормоз» (смотри п. 2.2.5) и его блок-контакты SQ10 и SQ12 замкнуты, подготавливая схему к работе в режиме «Торможение». При постановке главной рукоятки КМ УПУ в одно из тормозных положений получает питание поездной провод 2. На моторном вагоне через автоматический выключатель торможения SP2 «АВТ», пакетный выключатель A10-SA4 «Торможение», блок-контакт тормозного переключателя A1-A3SQ10 «ПТ», контакты реле «РНТ», «РУВ» и «РГ» получает питание катушка А11-К8 «ПРХТ». Автоматический выключатель торможения SP2 «АВТ» предназначен для отключения электрического тормоза при появлении сжатого воздуха в тормозных цилиндрах (предотвращение наложения двух видов торможения). Выключатель A10-SA4 «Торможение» дает возможность отключать электрическое торможение на данном вагоне при необходимости. После включения реле А11-К8 «ПРХТ» от «плюса» цепей управления через контакт тормозного переключателя A1-A3-SQ12 «ПТ» получает питание катушка реле А11-КТ4 «РТ», которое, в свою очередь, включает линейные контакторы А1-КМ4 «ЛК1» и А1-КМ5 «ЛК2». На БПСУ должны поступить дискретные сигналы +110 В (логическая «1»): • «Тормоз» – через контакт реле А11-К8 «ПРХТ» и А11-К14 «РКР», • «Уставка 0», «Уставка 1» – в зависимости от положения главной рукоятки КМ. После включения линейных контакторов со входа БПСУ «Состояние ЛК» будет снят дискретный сигнал +110 В (переход на логический «0»). БПСУ начнёт вырабатывать импульсы управления блоков тиристоров А2-А3 и А2-А4 возбуждения тяговых двигателей. В зоне высоких скоростей тормозная сила (и якорный ток двигателей) поддерживается плавным повышением тока возбуждения двигателей. При достижении максимального тока возбуждения 250 А (скорость электропоезда снизилась примерно до 55 км/ч) МПСУ в дальнейшем поддерживает тормозную силу плавным снижением напряжения ВИП, переходя из четвёртой зоны регулирования вниз вплоть до первой зоны. 128 6БС.391.311 РЭ Достигнув наименьшего угла регулирования тиристоров ВИП-1000 (α=π/2) в первой зоне регулирования (смотри п. 2.2.6), МПСУ через БПСУ включит промежуточное реле дотормаживания А11-К6 «ПРД». Его контакт включает реле А11-К5 «РДТ» (реле дотормаживания), которое совместно с реле времени А11-КТ1 «РВТ1» формирует на электропневматическом вентиле YA10 «ВТ» импульс напряжения. Этим будет обеспечено электропневматическое дотормаживание всего электропоезда, так как реле А11-К5 «РДТ» включится на всех моторных вагонах от провода 42. По секционному проводу 44 импульс напряжения поступает на прицепной (головной) вагон, включая на нем вентиль ВТ. 129 6БС.391.311 РЭ В случае отключения хотя бы одного из двух контакторов защиты торможения КЗТ1 или КЗТ2 размыкается их блок-контакт и снимается сигнал «Разрешения работы» с МПСУ. МПСУ прекращает подачу импульсов управления на блоки тиристоров А2-А3 и А2-А4, питающие обмотки возбуждения двигателей. Так же контактор защиты торможения снимает питание с реле А11-КТ5 «ПКЗТ» и через время от 0,45 до 0,55 с, необходимое для уменьшения токов якорей системой управления, отключаются линейные контакторы. 2 При достижении давления в тормозных цилиндрах 0,15 МПа (1,5 кг/см ), например, при срыве стоп-крана или срабатывании режима «Замещение», контакт SP2 «АВТ» размыкается и промежуточное реле А11-К8 «ПРХТ» теряет питание. После чего с МПСУ снимается сигнал «Тормоз» и, одновременно, снимается питание с реле времени А11-КТ4 «РТ». Оно отключается с задержкой времени от 1,8 до 2,2 с , для обеспечения снижения токов якорей, после чего линейные контакторы отключаются. Аналогично происходит при прерывании торможения машинистом (сброс главной рукоятки КМ в положение «0») – теряет питание катушка реле А11-К8 «ПРХТ», после чего плавно снижается ток возбуждения двигателей, а затем с задержкой времени отключатся линейные контакторы. Главная рукоятка КМ УПУ имеет пять тормозных положений. Первое, второе и третье положения предусмотрены для осуществления рекуперативного торможения с пониженными уставками тока. При этом получают питание провода 1 и (или) 4, которые подают соответствующие сигналы (смотри таблицу 2.3) на блок МПСУ. В положении КМ «Тормоз-4» осуществляется рекуперативное торможение с максимальной уставкой тока якорей. В положении КМ «Тормоз-5» электрическое торможение моторных вагонов с максимальной уставкой дополняется включением электропневматического тормоза прицепных и головных вагонов (подаётся питание на провод 10). Если в ходе электрического торможения будет применено электропневматическое торможение краном машиниста, то из-за включения на головном вагоне реле контроля торможения А12-К1 «РКТ» и размыкания его контакта 2Г-2 произойдёт снятие питания с провода 2 и прекращение электрического торможения. В случае, если рекуперативное торможение в самом начале по какой-либо причине не включилось на одном из моторных вагонов в течение времени, определяемого реле времени А11К13 «РВТ3» (от 2,5 до 3 с), то на этой секции вагонов наступит замещение электропневматическим торможением. Это происходит следующим образом: После перевода главной рукоятки в тормозное положение получает питание катушка А11К4 «РЗТ», размыкающим контактом снимается питание с катушки реле А11-К13 «РВТ3», которое отключается с выдержкой времени от 3 до 3,5 с, и включает реле А11К3 «ПРТ», если за это время не появятся якорные токи в тормозных контурах двигателей (не включится реле А11-К1 «РКТ1» или А11-К2 «РКТ2», смотри п. 1.7.5.9 «Реле РМТ»). Включаясь реле А11-К3 «ПРТ» и реле времени А11-КТ2 «РВТ2» сформируют импульс напряжения на электропневматическом вентиле YA10 «ВТ», определяющий величину давления 130 6БС.391.311 РЭ замещающего торможения данной секции с неработающим моторым вагоном. Цепи реле А11-К3 «ПРТ» и А11-К5 «РДТ» предусматривают включение только одного из двух возможных режимов: либо «Замещение», либо «Дотормаживание». 131 6БС.391.311 РЭ 2.6 УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ АППАРАТАМИ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫМИ МАШИНАМИ 2.6.1 УПРАВЛЕНИЕ ТОКОПРИЕМНИКОМ Для поднятия токоприёмника (пантографа) необходимы следующие условия: • Заземлитель тяговой обмотки главного трансформатора A1-QK1 «ЗТ» установлен в рабочее нижнее положение (силовые контакты-ножи разомкнуты); • Включено реле блокировок безопасности А10-К9 «РББ» (сложена лестница, закрыты все крышки подвагонных ящиков, высоковольтных шкафов и отсеков калориферов); • Включено реле опускания пантографа А10-К8 «РОП» (подключен блок БТЗ.1). Кнопкой «Токоприёмники поднять» на унифицированном пульте управления УПУ в головном вагоне на провод 25 подают кратковременное питание, которое в моторных вагонах поступит на катушку вентиля «Подъём» клапана токоприемника КЛП-П. Токоприемник может быть поднят нажатием кнопки «Подъём токоприемника» в нужном моторном вагоне. Размыкающий контакт 25-25А этой кнопки предотвратит поднятие токоприёмников остальных вагонов. При отсутствии сжатого воздуха в напорной магистрали токоприемник может быть поднят после включения вспомогательного компрессора. Опускание токоприемников всех моторных вагонов производится нажатием кнопки «Токоприёмники опустить» на УПУ, при этом провод 26 соединяется с «минусом» цепей управления и включится реле опускания пантографа РОП1. В результате этого разомкнётся цепь удержания ВВ и отключится реле опускания пантографа РОП, замыкая цепь питания вентиля «Опускание» клапана токоприемника КЛП-О. При нажатии кнопки А10-SB3 «Опускание токоприемника» в моторном вагоне включится РОП1 и отключится РОП – опустится токоприемник только на этом вагоне с одновременным отключением высоковольтного выключателя ВВ. При этом, ввиду малого времени срабатывания ВВ по сравнению с временем опускания токоприемника, отрыв полоза токоприемника от контактного провода будет происходить уже без тока. Опускание токоприемника данного вагона и отключение ВВ может произойти и автоматически при размыкании контактов блокировочных выключателей подвагонных ящиков или лестницы. При этом включится реле РОП1 и отключится реле РОП данного вагона ввиду потери «минусовой» цепи катушки реле РББ и включения его размыкающего контакта 261–30. При срабатывании реле пожарной сигнализации ПТРС на каком-либо вагоне секции включится реле РОП1 «своего» моторного вагона через секционный провод 261, что вызовет отключение ВВ и опускание токоприемника только на этой секции вагонов. Снятие реле ПТРС с режима самоудержания производится кнопкой «Откл. ПТРС» данного вагона. Для предотвращения опасности случайного поднятия токоприемника необходимо 132 6БС.391.311 РЭ перевести рукоятку трёхходового крана в горизонтальное положение (пневмопривод токоприемника сообщается с атмосферой). 133 6БС.391.311 РЭ 2.6.2 УПРАВЛЕНИЕ ВЫСОКОВОЛЬТНЫМ ВАКУУМНЫМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ CVB25 «SCHALTBAU» Высоковольтный вакуумный выключатель CVB25/08 R 110E-00 002 фирмы «SCHALTBAU» (Германия), обозначаемый в схемах – ВВ, является аппаратом защиты с электромагнитным приводом (без использования сжатого воздуха), обеспечивающим необходимое быстродействие при аварийных отключениях. Коммутация главных контактов производится в вакуумной камере, исключающей их электроэрозию. ВВ включают кратковременной подачей питания на провод 7 нажатием и удержанием около 3 с кнопки «Возврат защиты» в УПУ головного вагона, либо кнопкой А10-SB2 «Включение ВВ» непосредственно в моторном вагоне. Включится реле возврата защиты А10-К10 «РВЗ», а затем – реле удержания выключателя А10-К6 «РУВ». По завершении процесса включения ВВ замыкает свой блок-контакт 30Г-30 создания цепи удержания для катушки реле РУВ после прекращения питания провода 7. Для сигнализации о включенном состоянии ВВ в панели П.01 У3 служит зелёный светодиод А10-HL2 «ВВ» (блок-контакт 15ВБ-30). Оперативное отключение всех выключателей ВВ производится нажатием кнопки «Отключение ВВ» на УПУ, соединяя провод 19 с «минусом» цепей управления (провод 30). Реле РОВ1, кратковременно включившись, разорвёт цепь удерживающего электромагнита ВВ. Оперативное отключение ВВ данного вагона производят отключением выключателя А10SA3 «ВВ» – его контакт 15ВН-15ВС разорвёт цепь удержания ВВ. Отключение ВВ в аварийном режиме происходит под действием: • Реле А10-KA1 «РОВ» (реле тока BA9053 фирмы «DOLD»), катушка «i–k» которого подключена к вторичной обмотке трансформатора тока ТА3 (коэффициент трансформации 400:1). При превышении током первичной обмотки ТА3, т.е. сетевой обмотки тягового трансформатора, величины 120 А включится реле РОВ, разрывая контактом 15ВУ-15ВЕ цепь удержания ВВ; • реле земли A1-K1 «РЗ» через промежуточное реле А2-К2 «РОВ2»; • блока токовой защиты БТЗ.1 при коротких замыканиях или перегрузках вторичной (тяговой) обмотки тягового трансформатора. В этом случае благодаря открывшемуся тиристору в блоке БТЗ.1 и падению напряжения на резисторе А10-R14 включится реле РОВ1 и отключится РУВ. После отключения ВВ цепь 30ГБ–30Г катушки реле РУВ будет разомкнута из-за включения в БТЗ.1 внутреннего реле К1 в режиме самоудержания (для возможности повторного включения реле РУВ необходимо на БТЗ.1 нажать кнопку «Возврат»). После включения реле РУВ по проводу 22К поступит сигнал на катушку реле-повторителя А11-К15 «ПВВ» – для подачи питания на электронные блоки МПСУ и БПСУ в панели П.02 У3. 134 6БС.391.311 РЭ 2.6.3 УПРАВЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕМ НАСОСА ТРАНСФОРМАТОРА Насос трансформатора служит для циркуляции масла главного трансформатора и приводится в действие электродвигателем насоса трансформатора ДНТ, который включается контактором насоса трансформатора КНТ после появления напряжения 220 В на проводах 61, 62, 63 и окончания запуска расщепителя фаз АРФ при температуре масла трансформатора выше 30˚С. Это обеспечивается наличием в цепи катушки КНТ контакта 15ВГ-15ВЛ реле РНТ и контакта датчика температуры масла ТРТ, замкнутого при температуре не ниже +30 °С. Контактор КНТ включается и своими контактами 62П-62Н и 63П-63Н включает двигатель ДНТ (схема 6БС.391.312 Э3 лист 3). Аварийное отключение контактора происходит при срабатывании автоматического выключателя QF6 (размыкание его блок-контактов в цепи 28А-28Б), при этом отключается промежуточное реле насоса трансформатора РНТ. В этом случае не должно быть тяговой нагрузки на трансформатор, так как возможен его перегрев: при неработающем ДНТ реле РНТ отключено и предотвратит включение промежуточного реле ПРХТ. 2.6.4 УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОКОМПРЕССОРАМИ Управление главными электрокомпрессорами производится автоматически под контролем регулятора давления АК, установленного в головном вагоне (схема 6БС.391.313 Э3 лист 3), имеющим уставку на включение около 6,5 кгс/см2, а на отключение – около 8 кгс/см2. Включение компрессора производится контактором двигателя компрессора КМК (схема 6БС.391.313 Э3 лист 3 и 6БС.391.314 Э3 лист 1) только при работающем расщепителе фаз АРФ. Пока расщепитель фаз остановлен и отключено реле ПНФ – реле времени РВК включено и предотвращает включение КМК. По окончании запуска фазорасщепителя срабатывает реле ПНФ и размыкает свой контакт, что приводит к потере питания реле РВК и замыканию с выдержкой времени 4,5 с его контакта в цепи катушки контактора КМК. Выдержка времени необходима для исключения одновременного запуска всех вспомогательных двигателей. Таким образом, при замкнутых контактах регулятора давления АК катушка контактора КМК получает питание и контактор КМК своими контактами 62Ж-62Е, 63Ж-63Е включает двигатель компрессора ДК. Контактор КМК отключается регулятором давления АК при достижении верхней уставки, контактом реле ПРК 27В–27Г при срабатывании защиты двигателя компрессора, а также при исчезновении напряжения 220 В, контактом реле ПНФ в цепи питания реле РВК, которое в этом случае размыкает свой контакт в цепи катушки КМК. Во всех случаях отключения контактора КМК его вспомогательный контакт 15М-15Л включает вентиль разгрузочного клапана компрессора ВМК, который соединяет цилиндры компрессора с атмосферой, обеспечивая исключение противодавления во время запуска компрессора. 135 6БС.391.311 РЭ Сигнализация о неисправности компрессора осуществляется с помощью реле ПРК. При срабатывании тепловых реле защиты компрессора ТР7 и ТР8 их контакты 281-15СФ и 15СФ-15СЦ размыкаются, отключая реле ПРК. Его размыкающий контакт 15Ц-15ШК создаст цепь на синие сигнальные лампы СНВ в шкафу данного вагона и на сигнальный светодиод «Защита вспомогательных цепей» в УПУ обоих головных вагонов. 136 6БС.391.311 РЭ На трехвагонной секции М+П+Пдоп включение компрессора дополнительного прицепного вагона исключается, так как реле ПРК на нем не включается (смотри п. 2.1) во избежания перегрузки расщепителя фаз и стабилизатора ~220 В в моторном вагоне. На втором (дополнительном) прицепном вагоне трехвагонной секции (М+П+П) необходимо отключить выключатель «Компрессор», для размыкания цепи сигнализации о неработающем компрессоре на этом вагоне. 2.6.5 УПРАВЛЕНИЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫМ КОМПРЕССОРОМ Для поднятия токоприемников при отсутствии сжатого воздуха в напорной магистрали электропоезда используют вспомогательные компрессоры, питающиеся от аккумуляторных батарей. Для этого необходимо включить выключатель «Вспомогательный компрессор» в кабине, который подает питание на поездной провод 13 (смотри схему 6БС.391.313 Э3 лист 2). От этого провода на каждом моторном вагоне включается контактор вспомогательного компрессора А13-КМ1 «КВК» и от провода 15 получает питание двигатель вспомогательного компрессора M5 «ДВК» (схема 6БС.391.312 Э3 лист 5). Для защиты цепей электродвигателя ДВК от токов перегрузки и короткого замыкания служит автоматический выключатель А10-QF3. Для возможности включения электродвигателя вспомогательного компрессора только одного моторного вагона, управляя непосредственно из этого вагона, необходимо переключатель А10-SA11 «Вспомогательный компрессор» установить в положение «Управление из шкафа». Дальнейшей работой ДВК управляет регулятор давления РД, который при давлении от 0,48 до 0,52 МПа (от 4,8 до 5,2 кгс/см2) в пневмоприводе токоприемника отключает вспомогательный 2 компрессор, а при понижении давления от 0,33 до 0,37 МПа (от 3,3 до 3,7 кгс/см ) включает его вновь. При отключенном выключателе А10-SA3 «ВВ» разрывается цепь включения ДВК. 2.7 УПРАВЛЕНИЕ ДВЕРЬМИ, ЭПТ И ВЕНТИЛЕМ ПЕСОЧНИЦ 2.7.1 УПРАВЛЕНИЕ ДВЕРЬМИ Каждая из четырех дверей вагонов имеет пневматический привод, который состоит из открывающего и закрывающего вентилей. Управление ими осуществляется из головного вагона по проводам 52, 53, 54 и 55 (схема 6БС.391.313 Э3 лист 2). По проводам 52 и 54 осуществляется управление вентилями открытия дверей ВД1, ВД2, ВД5 и ВД6, а по проводам 53 и 55 – вентилями закрытия дверей ВД3, ВД4, ВД7 и ВД8. Управлять дверьми электропоезда можно из кабины машиниста с унифицированного пульта управления УПУ, а также из служебных тамбуров головного и хвостового вагонов переключателями SA26 и SA27. По поездному проводу 18, в который включены последовательно блокировки БД1...БД8 137 6БС.391.311 РЭ дверей всего поезда, в кабину машиниста подается сигнал о закрытом состоянии всех дверей. 138 6БС.391.311 РЭ 2.7.2 УПРАВЛЕНИЕ ЭПТ И ВЕНТИЛЕМ ПЕСОЧНИЦ Управление электропневматическим тормозом ЭПТ осуществляется контроллером крана машиниста ККМ, расположенным в унифицированном пульте управления УПУ (смотри схему 6БС.391.313 Э3 лист 2). При помощи его микропереключателя 78КА-78Н в положениях рукоятки крана машиниста 5, 5а, 6 питание подаётся на катушку реле торможения РТ, а с помощью микропереключателя 78КА-78Е в положениях рукоятки крана машиниста 3, 4, 5, 5а, 6 питание подаётся на катушку реле отпуска РО. Реле РТ своим контактом 78П-47 подаёт питание на поездной провод 47, от которого на всех вагонах получают питание катушки вентилей торможения ВТ. Реле РО своим контактом 78П-49 подаёт питание на поездной провод 49, от которого на всех вагонах получают питание катушки вентилей отпуска ВО. Катушка реле РПТ получает питание при срабатывании или при отключении ЭПК через контакты 78К-78КБ сигнализатора давления SP3. Вторая пара контактов сигнализатора 15МБ-15МВ разрывает цепь питания поездного провода 3, что исключает ходовой режим. Сигнализатор давления SP3 можно отключить, перекрыв запломбированный разобщительный кран ЭПК. Размыкающий контакт 15Д-15МК реле РПТ разрывает цепь питания контроллера машиниста КМ в УПУ, а замыкающие контакты 47-78ВП и 49-78ВП подают питание на вентили ВТ и ВО. Происходит полное служебное электропневматическое торможение всех вагонов состава. Выключатель SA57 «ВА» предназначен для отключения электропневматического тормоза в случае невозможности восстановления ЭПК после срабатывания (снимается питание с катушки реле РПТ). Катушка срывного клапана СК может получать питание двумя путями: • через микропереключатель 78КА-78У ККМ при нахождении рукоятки крана машиниста головного вагона, с которого производится управление, в положениях 1, 2, 3, 4; • от провода 47 по цепи поездного провода 45 при условии нахождения переключателя ПТ в положении 3 «Хвостовой» и замкнутого состояния контакта 45Б-45 реле РКО в хвостовом головном вагоне и при нахождении рукоятки крана машиниста головного вагона, с которого производится управление, в положениях 5, 5а, 6. Катушка реле РКО получает питание одновременно с катушкой вентиля ВО от провода 49. Вентиль песочниц КП управляется по проводу 59 кнопкой пульта управления УПУ «Песочницы». 139 6БС.391.311 РЭ 2.8 УПРАВЛЕНИЕ ВЕНТИЛЯЦИЕЙ, ОТОПЛЕНИЕМ И ОСВЕЩЕНИЕМ 2.8.1 УПРАВЛЕНИЕ ВЕНТИЛЯЦИЕЙ И ОТОПЛЕНИЕМ Вентиляция пассажирских помещений включается тумблером SA7, находящимся в кабине машиниста (смотри схему схема 6БС.391.313 Э3 лист 2). При этом получает питание провод 36. От этого провода на всех вагонах поступает питание на вход электронного блока «Системы обеспечения микроклимата» температуры, который, получая информацию о температуре воздуха чердаках, около потолочного пространства и салона, производит регулирование температуры воздуха в салоне. Цепи отопления салона разделены на две группы калориферов. При перегрузках или коротких замыканиях произойдёт отключение соответствующих реле перегрузки отопления РПО1 и РПО2. От коротких замыканий защищают плавкие предохранители FU1 и FU2 в каждой из двух групп калориферов. Кондиционер кабины машиниста включается выключателем SA29 "Кондиционер кабины". Для калориферного отопления кабины служат контакторы КО5 и КО6, цепи которых защищены предохранителем FU3 и реле перегрузки отопления кабины – РПО3. В кабине имеются обогреватели подножек мест машиниста и его помощника. Включение обогрева ног осуществляется выключателем "Дополнительный обогрев кабины". Обогрев маслоотделителей управляается выключателем SA3 "Обогрев маслоотделителя" в кабине машиниста. От провода 39 включатся реле РОМ. Обогрев зеркал включается выключателем SA30. 2.8.2 ОСВЕЩЕНИЕ Для освещения пассажирских помещений в кабине машиниста имеется выключатель SA5 "Освещение". При этом получает питание катушка контактора ОС, который замыкает цепь переменного тока 220 В. Лампы основного освещения салонов располагаются в световой линии в двух группах и защищены автоматическими выключателями: A13-QF2 и A13-QF3 – в вагоне М, A11-QF5 и A11-QF6 – в вагонах Г и П. Основное освещение тамбуров и туалета осуществляется лампами накаливания. Лампы дежурного освещения салона, входящие в обе группы световой линии, и лампы дежурного освещения тамбуров и туалета, установленные в отдельных светильниках, получают питание при включении контактора освещения ОС или выключателя «Дежурное освещение» в каждом вагоне. Лампы верхних и нижнего хвостовых сигналов получают питание от провода 15 через предохранитель А21-FU4 при включении тумблеров SA11, SA12 соответственно. Через предохранитель А21-FU3 при включении соответствующих выключателей получают питание лампы освещения кабины, УПУ, коридора, маршрутного расписания. Через автоматический выключатель A13-QF1 получают питание лампы дежурного освещения салона, чердаков, туалетов, шкафов, маршрутных фонарей. 140 6БС.391.311 РЭ При необходимости включается стеклообогрев окон машиниста, получающий питание по проводу 20 через предохранитель FU70. Буферные фонари HL25 и HL26 получают питание от провода 15 через автоматический выключатель А13-QF7 и выключатели SA18 и SA19. 141 6БС.391.311 РЭ 2.9 СИГНАЛИЗАЦИЯ Контроль за нормальной работой электрооборудования поезда, оповещение о возникновении неисправностей и указание места, где возникла неисправность, осуществляется по сигнальным лампам (светодиодам) и сигнальным реле (блинкерам). На УПУ в кабине машиниста установлены светодиоды: «ВВ», «Напряжение сети», «МПСУ», «ЛК», «Боксование», «Вспомогательные цепи», «Заряд АБ». Светодиод «ВВ» горит, если отключен высоковольтный выключатель на одном из моторных вагонов (блок-контактом ВВ подан сигнал +110 В на провод 32). Светодиод «Напряжение сети» горит при неработающем расщепителе фаз на одном из моторных вагонов, при отсутствии напряжения в проводах 61–62–63 трехфазной магистрали секции (размыкающим контактом реле ПНФ подан сигнал +110 В на провод 34). Светодиод «МПСУ» горит (подан сигнал +110 В на провод 17), если на одном из моторных вагонов: • отключено реле готовности А11-К9 «РГ»; • отключено реле времени А11-КТ5 «ПКЗТ» (т.е. отключен один или оба контактора защиты торможения КЗТ1 и КЗТ2); • отключен один или оба автоматических выключателя А2-QF1 и А2-QF2 защиты блока тиристоров возбуждения ТД для режима «Тормоз». Светодиод «ЛК» светится только в течение промежутка времени от момента установки главной рукоятки КМ УПУ в положениях «Ход» до момента включения линейных контакторов всех моторных вагонов – около 1 с. В положениях КМ «Тормоз» продолжительность свечения светодиода «ЛК» определяется временем появлением якорного тока рекуперации тяговых двигателей до момента включения реле контроля тока «РКТ1» и «РКТ2» – это время может достигать 3 с. Постоянное горение светодиода «ЛК» указывает на неисправности какого-то вагона: • не включились линейные контакторы (отключены реле времени РХ или РТ); • сработало промежуточное реле разносного боксования ПРРБ; • сработало реле РБМ (перегрев масла трансформатора выше температуры +85 ºС); • отключены реле готовности РГ или контактор защиты торможения; • не работает расщепитель фаз – отключены реле ПНФ и РНТ; • в режиме «Тормоз» – нет тока возбуждения в одной из групп тяговых двигателей. Для определения вагона, на котором имеется неисправность в силовых цепях, надо через 56 с после установки КМ в положение «Ход» или «Тормоз» нажать на кнопку «Блинкеры» в кабине. По проводу 6 замкнётся цепь «минус» катушки реле К1 в блоке блинкеров БСМЭ. Реле К1 включит светодиод VH2 "С" и внешнее реле РБС, контакт которого 35А–15Э подаст питание на лампы СНВ 142 6БС.391.311 РЭ синего цвета HL27…HL29 неисправного моторного вагона. РБС останется включенным на самоудержании. При перегреве масла трансформатора включается реле РБМ, которое становясь на самоудержание, включит светодиод VН1 «М» в блоке БСМЭ. Снятие с самоудержания реле РБМ, РБС и отключение светодиодов «М» и «С» в блоке БСМЭ производится нажатием кнопок S1 и S2 блока. При возникновении стойкой неисправности в силовых цепях или в цепях управления ими на неисправном вагоне переключают выключатель РУМ, который своими контактами отключает питание от цепей управления линейными контакторами, а также контактами 31А-31Л, 31А-31Г и 15А-35А разрывает цепи питания сигнальных ламп СНВ и светодиодов УПУ «ЛК», «ВВ» и «Напряжение сети». Светодиод «Боксование» загорается при боксовании или юзе одной из колесных пар моторных вагонов. При включении одного из герконов РБ1 или РБ2 на провод 80А поступает потенциал +110 В и через диоды А11-VD10 и А11-VD9 на поездной провод 35 цепи питания светодиода «Боксование». В случае срабатывания реле разносного боксования ПРРБ свечение светодиода на УПУ сохраниться и при нулевом положении главной рукоятки КМ. Светодиод «Заряд АБ» загорается при следующих неисправностях (сигнал +110 В подается на провод 64): • на одном из головных вагонов – перегорание плавкой вставки предохранителя А10–FU4, сработало реле защиты стабилизатора РЗС и отключился контактор тиристора КТ, неисправен блок RSB (выпрямителя =110 В); • на одном из головных (прицепных) вагонов – отсутствие напряжения ~220 В на первичной обмотке вольтодобавочного трансформатора ТрД, сработал автоматический выключатель «Вольтодобавка» А13-QF13 (на прицепном вагоне – А12-QF6). • Светодиод «Вспомогательные цепи» горит при неисправностях системы отопления и вентиляции вагонов, а также при аварийных отключениях двигателя компрессора. Работу системы отопления и вентиляции контролирует реле системы обеспечения микроклимата РСОМ: в вагонах Г и П – контакт 15Ц-15Ш, в вагоне М – 15А-15Ш). При возникновении аварийных режимов работы в цепях двигателей компрессоров ДК срабатывают тепловые реле ТР7, ТР8, которые своими контактами прерывают цепь питания катушки промежуточного реле компрессора ПРК. Реле ПРК отключается, и своим размыкающим контактом 15Ц-15ШК подает питание на светодиод «Вспомогательные цепи». Одновременно с этим загораются лампы СНВ синего цвета на том вагоне, где имеется неисправность (HL69…HL71 на головном вагоне, HL1…HL3 на прицепном вагоне). В случае устойчивой неисправности в системе отопления и вентиляции какого-либо вагона необходимо отключить выключатель СОМ. Его контакты 15Ш-33А разорвут цепь питания ламп СНВ синего цвета и светодиода «Вспомогательные цепи» на УПУ. Сигнал о неработающем компрессоре можно снять выключателем «Компрессор». В этом случае цепь питания сигнальных ламп прерывается его контактом 15ШК-33А. Светодиод «Контроль дверей» получает питание +110 В по проводу 18, если на всех143 6БС.391.311 РЭ вагонах поезда закрыты все двери, т.е. замкнуты все блокировки дверей БД1...БД8. Если хотя бы одна из створок дверей поезда не закрылась, сигнальная лампа не загорится. При срабатывании блокировок безопасности А1-SQ1, А1-SQ2, А2-SQ1, А2-SQ2, SQ9, SQ10 на моторном вагоне включаются лампы СНВ желтого цвета HL30…HL32. При срабатывании системы охранной сигнализации кабины отключается реле РКД и своим замыкающим контактом 15ТБ-15Ж включает лампы СНВ красного цвета HL88...HL90 на головном вагоне и одновременно подает питание через контакт РКД 15ТБ-50 на звонок. 144 6БС.391.311 РЭ 3 ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ НА ПОЕЗДЕ 3.1 УКАЗАНИЕ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ 3.1.1 При эксплуатации и техническом обслуживании электрооборудования необходимо соблюдать «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» и действующие в депо правила электробезопасности при обслуживании электрооборудования электропоездов. 3.1.2 Замена электронных блоков, отдельных панелей, ячеек и других составляющих разрешается производить только при снятом напряжении (внешнем питании). 3.1.3 Перед работой с подвагонным оборудованием и с оборудованием, размещенным в шкафах с блокировками безопасности, а также при исключении и восстановлении действия блокировок безопасности предварительно произвести подготовительные операции по приведению электропоезда в безопасное состояние: 3.1.3.1 Закрепить поезд тормозными башмаками. 3.1.3.2 Опустить все токоприемники и убедиться визуально, что они опустились. 3.1.3.3 Перекрыть магистрали сжатого воздуха токоприемников их кранами, установив рукоятку трёхходового крана в горизонтальное положение (цилиндр пневмопривода токоприемника сообщается с атмосферой). 3.1.3.4 Установить заземлители трансформаторов в заземляющее положение. 3.1.3.5 При необходимости – отключить аккумуляторные батареи. 3.1.4 При работе на крыше вагона дополнительно к операциям, указанным в п. 3.1.3, выполнить: 3.1.4.1 Снять напряжение с контактного провода. 3.1.4.2 Заземлить контактный провод с помощью переносных заземляющих штанг с обеих сторон поезда. 3.1.5 Восстановление рабочего состояния поезда произвести следующим образом: 3.1.5.1 Установить заземлители трансформаторов в рабочее (нижнее) положение. 3.1.5.2 Перевести краны токоприемников в рабочее положение. 3.1.5.3 Произвести подготовку поезда. 3.1.6 Допускается производить наблюдение на стоянке за работой электрооборудования при открытых шкафах и снятых крышках подвагонных ящиков, закрепив в нажатом состоянии блокировки безопасности. При этом количество наблюдающих должно быть не менее двух. При наблюдении запрещается приближаться к электрооборудованию на расстояние менее 1 м и оставлять открытое оборудование без надзора. Наблюдать за работой подвагонного электрооборудования разрешается 145 6БС.391.311 РЭ только с наружной стороны вагона. Находиться при этом под вагоном запрещается. При поднятом токоприемнике разрешается регулировать блоки регуляторов напряжения с использованием защитных средств. По окончании наблюдения или регулировки привести поезд в безопасное состояние по п. 3.1.3, освободить блокировки безопасности и закрыть все двери шкафов и крышки ящиков. 146 6БС.391.311 РЭ 3.2 ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ 3.2.1 Осмотреть электрооборудование, пройдя вдоль состава с обеих сторон, и убедиться в том, что все крышки ящиков и люки электрических машин закрыты, лестницы закрыты, все необходимые межвагонные соединения включены. 3.2.2 Пройти по вагонам и проверить в шкафах с электроаппаратурой наличие предохранителей, включенное состояние автоматических выключателей. Включить на головных и прицепных вагонах выключатели аккумуляторных батарей, убедившись в уровне напряжения на них по вольтметру не ниже 100 В и наличии разрядного тока каждой батареи. 3.2.3 Включить в кабине выключатель «Вспомогательные компрессоры». 3.2.4 Через 1-2 минут, когда давление 2 токоприёмников достигнет не менее 3,5 кгс/см сжатого воздуха в пневмоприводах – на УПУ нажать на кнопку «Токоприемники поднять». Проконтролировать поднятие токоприёмников. 3.2.5 На УПУ нажать и удерживать не менее 3 с кнопку «Восстановление защиты». Проконтролировать по погасанию сигнальных светодиодов «ВВ», «Напряжение сети» и «Заряд АБ» включение всех высоковольтных выключателей, запуск расщепителей фаз на моторных вагонах и включение контакторов БК и КТВ на головных и прицепных вагонах. 3.2.6 Пройти по вагонам и проконтролировать работу расщепителей фаз, зарядный ток аккумуляторных батарей, а на головных вагонах – работу блоков RSB. 3.2.7 В моторных вагонах в панели П.02 У3 проверить: • Включено реле К15 «ПВВ», включены стабилизаторы напряжения (источники питания ИП-ЛЭ110/110-400) – А6 (для МПСУ, БПСУ) и А7 (для ВИП); • МПСУ, ячейка А0 «БП» (Блок Питания) – горят все пять светодиодов: «+5 В», «+15 В», «–15 В», «+12 В», «–12 В»; • МПСУ, А6 «ПС» (Панель Синхронизации) – с частотой ≈0,5 Гц мигает светодиод «HL1»; • МПСУ, А4 «ПДВВ» (Панель Дискретного Ввода) – горит светодиод «ЛК»; • МПСУ, А2 «ПМК» (Панель МикроКонтроллера) – горят светодиоды «Пит.» и «Тест»; • МПСУ, А8 «ЯП» (Ячейка Подогрева) – горит светодиод «Питание»; • БПСУ, ячейки А2 и А3 «ПУ1» (Панель Усилителей 1) – горит светодиод «Питание». 3.2.8 В кабине нажав и отпустив кнопку «Возврат защиты», на вагоне М проверить: 147 6БС.391.311 РЭ • Панель П.02 У3: Загорятся два зелёных светодиода – «Восст. Защ. М1, М2» и «Восст. Защ. М3, М4» (в ящике Я.02 У1 включились контакторы КЗТ1 и КЗТ2); • МПСУ, ячейка А4 «ПДВВ» – загорится светодиод «РР» (Разрешение Работы); • МПСУ, ячейка А5 «ПДВ» – загорится светодиод «Готовность»; включится реле РГ. 3.2.9 Проверить отключение КЗТ1 и КЗТ2, нажав на кнопку «Откл. КЗТ», убедившись в загорании красных светодиодов «Перегрузка». Включить контакторы КЗТ нажатием на кнопку «Восст. КЗТ» – светодиоды «Перегрузка» должны погаснуть. 148 6БС.391.311 РЭ 3.3 УПРАВЛЕНИЕ РЕЖИМАМИ «ХОД» И «ТОРМОЗ» 3.3.1 ПУСК ЭЛЕКТРОПОЕЗДА 3.3.1.1 Выполнить подготовительные операции в рабочей кабине: зарядить тормозную магистраль, включить устройство блокировки тормозов УБТ, комплексное локомотивное устройство безопасности КЛУБ, электропневматический клапан ЭПК. 3.3.1.2 На УПУ нажать кратковременно (на 1 с) кнопку «Возврат защиты» – проконтролировать погасание сигнального светодиода «МПСУ» на УПУ. 3.3.1.3 Установить реверсивную рукоятку КМ на УПУ в положение «Вперёд». 3.3.1.4 Установить главную рукоятку КМ в положение «Ход-М». Проконтролировать загорание и последующее погасание через 0,5–1 с светодиода «ЛК». Поезд придёт в движение с минимальной скоростью (уставка тока якорей тяговых двигателей – 100 А). 3.3.1.5 Разгон электропоезда производить установкой главной рукоятки КМ в положения «Ход-1»…«Ход-5», сообразуясь с выбором необходимой уставки ускорения и учётом плана и профиля пути. Допускается производить уменьшение–увеличение уставки ускорения, возвращать КМ в положение «Ход-М» (т.е. фиксировать напряжение на выходе ВИП) и повторно применять положения «Ход-1»…«Ход-5», учитывая, что регулировка уставки ускорения эффективна только до достижения скоростей 60…70 км/ч. 3.3.1.6 В случае возникновения боксования колёсных пар (на УПУ загорается светодиод «Боксование»), продолжающегося более 3 с, необходимо перейти на пониженные уставки ускорения. Если после этого светодиод не погаснет, то необходимо перейти на режим выбега (установить главную рукоятку КМ в положение «0») и затем, убедившись в погасании светодиода, через 3 с повторить пуск при пониженной уставке ускорения. 3.3.1.7 По достижении электропоездом необходимой скорости перейти на режим выбега – установить главную рукоятку КМ в положение «Ноль». 3.3.1.8 При переходе электропоезда с равнинного участка пути на крутой затяжной подъём рекомендуется перейти на режим выбега и затем, спустя 3 с, повторить пуск. Это позволит избежать перегрузки тяговых двигателей, работавших на равнинном участке пути при минимальной степени ослабления возбуждения 25 %. 3.3.1.9 В случае необходимости длительного движения в тяговом режиме с ограничением (поддержанием) постоянной скорости, например, на пологом затяжном подъёме, рекомендуется производить пуск выдержкой главной рукоятки КМ в положениях «Ход-1»или «Ход-2» в течение времени от 5 до 10 с и последующим возвратом в положение «Ход-М». Для справки: на прямом равнинном участке пути время разгона номинально загруженного электропоезда (смотри таблицу 1.2) до момента включения контакторов ослабления возбуждения Ш1, Ш2 на четвёртой зоне регулирования при максимальной уставке ускорения составляет около 12 с; скорость при этом 149 6БС.391.311 РЭ около 40 км/ч. 3.3.1.10 Перед проездом нейтральной вставки контактной сети необходимо установить главную рукоятку КМ в положение «Ноль» и отключить высоковольтные выключатели ВВ кнопкой «Откл. ВВ» на УПУ. После проезда нейтральной вставки необходимо кнопкой «Возврат защиты» на УПУ включить все ВВ. По окончании запуска всех расщепителей фаз, контролируемого по погасанию сигнального светодиода «Напряжение сети» на УПУ, необходимо еще раз кратковременно нажать на кнопку «Возврат защиты» и убедиться в погасании светодиода «МПСУ». После этого разрешается включать режим пуска. 3.3.1.11 При снижении напряжения контактной сети ниже величины 19 кВ или его полного снятия – установить главную рукоятку КМ в положение «Ноль». После появления в контактной сети нормального уровня напряжения, контролируемого по киловольтметру на УПУ, произвести действия предыдущего пункта (проезд нейтральной вставки). 3.3.1.12 В тяжёлых условиях эксплуатации – скачки напряжения в контактной сети, перенапряжения, грозовые разряды и др. – возможно защитное отключение системой МПСУ своего реле готовности РГ. Для включения РГ необходимо при положении «0» КМ нажать на УПУ кнопку «Возврат защиты». В исключительных случаях – после срабатывания одного из видов защит – может произойти «зависание» микроконтроллера в панели ПМК (нет управления от МПСУ на ВИП при наличии всех необходимых входных сигналов). Для выхода из режима зависания – при положении «0» КМ в панели ПМК этого моторного вагона нажать на миникнопку «Reset». 3.3.1.12 При срабатывании высоковольтного выключателя ВВ или реле разносного боксования РРБ на одном из вагонов после перехода электропоезда на выбег восстановить защиту. При повторном срабатывании защиты разрешается отключить неисправную группу тяговых двигателей тумблерами А11-SA1 «М1, М2» или А11-SA2 «М3, М4». При третьем случае срабатывания защиты необходимо на этом вагоне установить разъединитель цепей управления РУМ в положение «Отключен». ВНИМАНИЕ! Во избежание повреждения электрооборудования не допускается эксплуатация электропоезда с отключением более чем одного моторного вагона. 3.3.1.13 При длительной работе поезда на линии, имеющей среднюю длину перегона 3,5 км, техническая скорость (средняя скорость без учета стоянок) при выходе из строя одного моторного вагона не должна превышать значений, км/ч: • Все секции поезда – двухвагонные • Одна секция трёхвагонная, остальные – двухвагонные – – 60; 56. 3.3.2 РЕКУПЕРАТИВНОЕ ТОРМОЖЕНИЕ 150 6БС.391.311 РЭ 3.3.2.1 Предварительно, на стоянке, проверить работу тиристорных мостов возбуждения поочерёдно на каждом моторном вагоне при отпущенных пневмотормозах: • машинист устанавливает КМ в положение «Тормоз-1» на время 4–5 с; • помощник машиниста контролирует по амперметрам «Iв1» и «Iв2» в шкафу моторного вагона быстрый рост токов возбуждения до значения 250 А. ПРИМЕЧАНИЕ: в ходе проверки сбора схемы «Тормоз» на неподвижном электропоезде сигнальный светодиод «ЛК» на УПУ кабины будет постоянно гореть. 3.3.2.2 Начало рекуперативного торможения произвести установкой главной рукоятки КМ в положения «Тормоз-1»…«Тормоз-3», проконтролировав загорание и последующее погасание через 2–4 с светодиода «ЛК» на УПУ. Положение «Тормоз-4» разрешается применять при скорости ниже 105 км/ч – во избежание возникновения сильного искрения на коллекторах тяговых двигателей. 151 6БС.391.311 РЭ 3.3.2.3 При движении по уклону с поддержанием постоянной скорости рекомендуется применять пониженные положения главной рукоятки КМ: «Тормоз-2» или «Тормоз-3». 3.3.2.4 При возникновении юза колёсных пар (на УПУ загорается светодиод «Боксование»), продолжающегося более 3 с, необходимо уменьшить уставку тока переводом главной рукоятки КМ в пониженные положения, вплоть до «Тормоз-1». 3.3.2.5 Для усиления тормозного эффекта при положении КМ «Тормоз-4» необходимо кратковременно, на 2–3 с, установить главную рукоятку КМ в положение «Тормоз-5» для включения электропневматического торможения ЭПТ головных и прицепных вагонов, затем вернуть КМ в положение «Тормоз-4». Контроль давления сжатого воздуха, нагнетаемого в тормозные цилиндры ТЦ головного вагона, осуществляется по манометру на УПУ. При необходимости – произвести частичный или полный отпуск ЭПТ прицепных и головных вагонов нажатием кнопки с самовозвратом «Отпуск» на УПУ. 3.3.2.6 При неисправности схемы на каком-либо моторном вагоне (якорные токи ТД менее 50 А) на вагонах этой секции автоматически включится режим «ЭПТ-Замещение» – наполнение сжатым воздухом ТЦ вагонов секции давлением от 1,8 до 2 кгс/см2. 3.3.2.7 Если при торможении сигнальный светодиод «ЛК» на УПУ горит постоянно и какаялибо секция вагонов перешла в режим «ЭПТ-Замещение» (загорелся светодиод «СОТ»), рекомендуется кратковременно нажать на кнопку «Блинкеры». Это позволит впоследствии определить неисправный моторный вагон – на его Блоке блинкеров А10-А1 «БСМЭ» загорится светодиод «С» (подробнее – см. п. 2.9) 3.3.2.8 При снижении скорости электропоезда до 5 км/ч (окончание регулирования угла αр в первой зоне регулирования ВИП на любом из моторных вагонов) синхронно на всём поезде включится режим «ЭПТ-Дотормаживание». Произойдёт наполнение сжатым воздухом ТЦ всех вагонов давлением от 0,8 до 1 кгс/см2. 3.3.2.9 При срабатывании контакторов защиты торможения КЗТ1, КЗТ2 или реле разносного боксования РРБ (юз колёсной пары) на одном из моторных вагонов разрешается после перехода электропоезда на выбег восстановить защиту. При повторном срабатывании защиты в режиме «Тормоз», либо неоднократном переходе данной секции вагонов в режим «ЭПТ-Замещение», необходимо на этом моторном вагоне установить переключатель А10-SA4 «Торможение» в положение «Отключен». 3.3.3 ПОРЯДОК СМЕНЫ КАБИНЫ УПРАВЛЕНИЯ И ПРЕКРАЩЕНИЯ РАБОТЫ 3.3.3.1 При необходимости смены кабины управления после полной остановки в покидаемой кабине необходимо выполнить следующие операции: • затормозить электропоезд пневматическими тормозами; • отключить КЛУБ, ЭПК и устройство блокировки тормозов УБТ; 152 6БС.391.311 РЭ • перекрыть краны, сообщающие напорную и тормозную магистрали с краном машиниста; • переключатель тормоза ПТ установить в положение «3» (Хвостовой); • при необходимости – отключить выключатели ВВ, опустить токоприёмники. 3.3.3.2 При прекращении работы (постановке электропоезда в отстой) выполнить все операции по п. 3.3.3.1 и дополнительно – отключить все аккумуляторные батареи. 153 6БС.391.311 РЭ 3.3.4 ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ В ЗИМНЕЕ ВРЕМЯ ГОДА В зимнее время года эксплуатация электрооборудования электропоезда должна производиться в соответствии с требованиями документов по эксплуатации электрических машин, а также «Технических указаний ОАО «РЖД» по подготовке к работе и техническому обслуживанию электропоездов в зимних условиях». Приведение в рабочее состояние после длительного отстоя в зимних условиях рекомендуется производить с включением всех аккумуляторных батарей АБ и поочерёдным посекционным включением вспомогательных компрессоров, начиная с моторного вагона одной из головных секций. Следует учитывать, что после долгих перерывов в работе при отрицательных температурах окружающего воздуха ёмкость АБ значительно снижается! При обнаружении сильно разряженной АБ (выявляется по амперметру АБ, показывающему очень малый ток разряда, – в сравнении с АБ других секций), её необходимо временно отключить, чтобы она не являлась нагрузкой для других АБ через поездной провод 15. После запуска расщепителя фаз эту разряженную АБ можно включить на заряд. При температурах окружающего воздуха ниже минус 25 ºС в панели П.02 У3 осуществляется автоматический подогрев панелей (ячеек) МПСУ и БПСУ. В качестве обогревателя используется ряд резисторов R12…R19, горизонтально расположенный под блоком БПСУ. Подача питающего напряжения ~220 В от проводов 62 – 61 на обогреватель производится контактором включения обогрева А11-КМ2 «КВО» по сигналу от ячейки подогрева А8 «ЯП» в МПСУ. Рекомендуется в ходе подготовки поезда к работе визуально убедиться на каждой панели П.02 У3 в нормальной индикации: • Светодиод «Подогрев» на ячейке «ЯП» загорается при температуре окружающего воздуха ниже минус 25 ºС (гаснет после повышения температуры до минус 15 ºС); • Кратковременно нажав на кнопку «Восстановление КЗТ», проконтролировать включение контакторов КЗТ1 и КЗТ2 по загоранию зелёных светодиодов «Восст. Защиты» и загорание светодиода «РР» (Разрешение Работы) на ячейке А4 «ПДВВ» МПСУ; • Кратковременно нажав на миникнопку «RESET» на ячейке А2 «ПМК» МПСУ, убедиться в загорании через 2-3 с светодиода «Готовность» на ячейке А5 «ПДВ» и включении реле готовности К9 «РГ». При возобновлении движения после длительного отстоя электропоезда необходимо первые 5-10 км проследовать при пониженных уставках ускорения и без применения рекуперативного торможения – для прогрева и подсушки изоляции обмоток тяговых двигателей. 154 6БС.391.311 РЭ 3.3.5 ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ. Таблица 3.1 – Неисправности и их устранение на Моторных вагонах Неисправность Вероятная причина Методы устранения Режим «Ход» При положениях КМ «Ход» не собирается силовая схема на одном из вагонов М – на УПУ светодиод «ЛК» загорается и не гаснет. Вал ПТ не повернулся в положение «Ход», не включились реле ПРП, РНТ, ПРХТ, РКР, сработал автомат А10-QF4 «Управление». Проверить сбор схемы в МПСУ, панель А4 «ПДВВ» – При движении в режиме «Ход» на УПУ загорелся светодиод «МПСУ», а затем – «ЛК». Перенапряжение, перегрузка тяговых двигателей, отрыв токоприемника (отключились: КЗТ1, КЗТ2 или реле РГ). На выбеге электропоезда – нажать на кнопку «Возврат защиты» на УПУ – должен погаснуть светодиод «МПСУ». На скоростях выше 10 км/ч в режиме «Ход» на одном из вагонов М разбирается силовая схема, включается реле разносного боксования А11К7 «ПРРБ». Сработало одно из двух реле разносного боксования: РРБ1 или РРБ2. Неисправны: редукторы или муфты тяговых двигателей; панели реле РБ-РРБ или резисторы плеч этих реле. Выявить и отключить неисправную группу тяговых двигателей поочерёдным отключением тумблерами: должен загореться светодиод «Ход» и погаснуть светодиод «ЛК». А11-SA1 «М1, М2» или А11-SA2 «М3, М4». Отключился ВВ. При нажатии на кнопку «Возврат защиты» на УПУ – ВВ не включается. На вагоне М: не включается реле удержания выключателя РУВ. Сработал БТЗ.1, на панели блока На выбеге или стоянке – на горит один из индикаторов: блоке БТЗ.1 нажать на кнопку «Отсечка» или «Перегрузка». «Возврат». Отключился ВВ. На вагоне М: включилось реле А10К11 «РОВ1», горит красный светодиод А10-HL1 «РЗ». Сработало реле А1-КА1 «РЗ» – На выбеге или стоянке: нажать произошёл переброс дуги по на кнопку А10-SB4 «Откл. РЗ и изоляции в тяговых двигателях ПТРС». или аппаратуре на «землю». Сработал автомат А10-QF5 Включить автомат А10-QF5. «Защита» (провода 22–22Р). Не включается ВВ. На вагоне Три включения ВВ в течение 1 Через 2 минуты (для остывания М: горит желтый светодиод минуты. Попытка включения ВВ контактов вакуумной камеры) А10-HL5 «Stop 2 мин.». на короткозамкнутую цепь. повторить включение ВВ. Остановился фаз. расщепитель Сработала защита блока UI по На блоке UI нажать кнопку напряжению или току, тепловое «Возврат». На реле ТР9 нажать реле А12-КК9 «ТР9». кнопку ручного возврата. Режим «Торможение» 155 6БС.391.311 РЭ При проверке на стоянке при 1. Сработали автоматы А2-QF1 1. Опустить токоприемник, положениях «Тормоз» КМ нет или А2-QF2 (в ящике Я.02). восстановить автоматы. токов возбуждения тяговых 2. В БПСУ сгорели плавкие 2. Выключить автомат QF1 двигателей (в одной или в предохранители FU в ячейках: «Питание БПСУ». Проверить обеих группах). А4, А5 (ПУ2) или А10 (ПУ3). предохранители в А4, А5, А10. При проверке на стоянке токи В БПСУ сгорел один возбуждения есть, но не в ячейке А4 – для группы 1, достигают значения 250 А в в ячейке А5 – для группы 2, одной из групп ТД. FU: Отключить выключатель А10SA4 «Торможение». В пункте оборота – заменить сгоревший предохранитель. в ячейке А10 – обе группы ТД. Панель П.02 У3 (позиционное обозначение в схемах – А11) На ячейке А0 «БП» (Блок Неисправен один из пяти Заменить А0 «БП». Питания) МПСУ не горит один модулей питания МПТ: 5 В, 12 В из пяти светодиодов. (2 шт.) или 15 В (2 шт.) На МПСУ подаются все необходимые сигналы: «РР», «Готовность», «Ход», снят сигнал «Пробой Тиристора», но МПСУ не управляет тиристорами ВИП. «Зависание» микроконтроллера ПМК (возможно, от перенапряжений в цепях силовых или управления при срабатывании аппаратов защиты). На выбеге или стоянке: нажать на 1 с миникнопку «RESET» в панели ПМК – индикатор «Готовность» должен погаснуть и спустя время не более 5 с загореться. 156 6БС.391.311 РЭ Таблица 3.2 – Неисправности и их устранение на Головных и Прицепных вагонах Неисправность Вероятная причина Методы устранения Головной вагон На УПУ кабины не гаснет светодиод «Заряд АБ» при работающем расщепителе фаз вагона М своей секции. *) при использовании схемы заряда АБ «Вольтодобавочный трансформатор с выпрямителем» без стабилизатора зарядного напряжения СЗН-МК. Не включился контактор А13КМ1 «КТ», сработало реле защиты стабилизатора РЗС; отключился автомат А10-QF1 (трансформатора ТрР). *) Сработал автомат А13-QF12 «Вольтодобавка», не включился контактор трансформатора вольтодобавочного А13-КМ3 «КТВ» Не работают электростекло- В блоке питания БП.01 сгорели очистители предохранители FU1, FU2, FU7. Отключен автомат А13-QF15 «Доп. Обогрев кабины» На блоке RSB нажать кнопку «Возврат» – проконтролировать включение КТ и повышение напряжения по вольтметру А13-PV1 в положениях «Сеть» и «Стабилизатор». Проверить автоматы, включение контактора КТВ, наличие зарядного тока АБ по амперметру А13-РА1. Проверить плавкие предохранители, автомат А13-QF15, включение реле К1 в БП.01 (при работе расщепителя фаз) Прицепной вагон На УПУ кабины не гаснет светодиод «Заряд АБ» при работающем расщепителе фаз вагона М своей секции Сработал автомат А12-QF6 «Вольтодобавка», не включился контактор трансформатора вольтодобавочного А12-КМ2 «КТВ» Восстановить автомат А12-QF6. Проверить включение КТВ и появление зарядного тока Аккумуляторной Батареи по амперметру А12-РА1 3.4 ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ, РЕГУЛИРОВАНИЕ И НАСТРОЙКА 3.3.1 В настоящем разделе приводятся регулировочные данные (смотри таблицу 3.3) электрических аппаратов и элементов систем. 3.3.2 Способы регулировки и необходимое оборудование для этого даны в соответствующих разделах руководства. 3.3.3 Приведенные в таблице 3.3 условные обозначения аппаратов соответствуют принципиальным схемам электропоезда. 157 6БС.391.311 РЭ 3.3.4 При регулировке аппаратов следует стремиться делать уставку возможно ближе к номинальному значению. При проверке некоторых аппаратов допуски даны несколько больше с учетом влияния условий эксплуатации. 158 6БС.391.311 РЭ Таблица 3.3 – Регулировочные данные для аппаратуры Наименование и обозначение реле по схеме Тип реле Регулировка реле Проверка реле Примечание Моторный вагон 1 Реле времени Время отключения, с А11-КТ1 «РВТ1» (Дотормаживание) РЭ16Т-12-3 от 0,8 до 1,2* от 0,7 до 1,3* А11-КТ2 «РВТ2» (Замещение) РЭ16Т-12-3 от 1,8 до 2,2** от 1,7 до 2,3** А11-КТ3 «РВТ3» (Сбор торможения) РЭ16Т-12-3 от 2,8 до 3,2 от 2,7 до 3,3 А11-КТ4 «РТ» (Торможение) РЭ16Т-12-3 от 1,8 до 2,2 от 1,8 до 2,2 А11-КТ5 «ПКЗТ» (Защита) РЭ16Т-12-2 от 0,45 до 0,55 от 0,045 до 0,055 А11-КТ6 «РХ» (Ход) РЭ16Т-12-2 от 0,45 до 0,55 от 0,045 до 0,055 1РЭ.008 (РБ) 2 Реле боксования и разносного 6БС.235.017 боксования A2-A7, A2-A8 1РЭ.008.01(РРБ) 6БС.381.091 6БС.235.017-01 3 Реле минимального тока А1-КА4 «РМТ1», А1-КА5 «РМТ2» 1РЭ.008.02 6БС.235.017-02 Ток срабатывания РБ, мА от 1,7 до 2,4 РЭ12-4, 40А 5 Реле заземления А1-КА1 «РЗ» РЭ12-2, 40А от 1,7 до 2,4 Ток срабатывания РРБ, мА от 9 до 18 от 8 до 14 Ток срабатывания, А от 80 до 90 от 80 до 90 Ток срабатывания, А от 48 до 53 Регулировать согласно разделу 1.7.5 от 9 до 18 Напряжение срабатывания РМТ, В от 8 до 14 4 Реле перегрузки отопления А1 КА2 «РПО1», А2-КА3 «РПО2» Соответствует давлению сжатого воздуха в тормозных цилиндрах вагона * - 1 кгс/см2 ** - 2 кгс/см2 от 45 до 55 Регулировать согласно разделу 1.7.5.9 Регулировать согласно разделу 1.7.3 Регулировать согласно разделу 1.7.3 Головной вагон 6 Реле времени включения компрессора А11-КТ1 «РВК» Время отключения, с РЭ16Т-12-3 7 Реле перегрузки отопления А10-КА1 «РПО1», А10-КА2 «РПО2» РЭ12-4, 40А 8 Реле перегрузки отопления кабины А10-КА3 «РПО3» РЭ12-4, 16А от 4 до 5 от 3,5 до 5,5 Ток срабатывания, А от 80 до 90 от 80 до 90 Ток срабатывания, А от 20 до 35 от 20 до 35 Регулировать согласно разделу 1.7.2 Регулировать согласно разделу 1.7.3 Регулировать согласно разделу 1.7.3 Прицепной вагон 9 Реле времени включения Время отключения, с Регулировать 159 6БС.391.311 РЭ компрессора А10-КТ1 «РВК» РЭ16Т-12-3 10 Реле перегрузки отопления А11-КА1 «РПО1», А11-КА2 «РПО2» от 4 до 5 от 3,5 до 5,5 Ток срабатывания, А РЭ12-4, 40А от 80 до 90 от 80 до 90 согласно разделу 1.7.2 Регулировать согласно разделу 1.7.5 ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ Обозначение документа, на который дана ссылка ГОСТ 2.710-81 ГОСТ 427-75 ГОСТ 7462-73 ГОСТ 15150-69 ГОСТ 15543.1-89 ГОСТ 17515-72 ГОСТ 17516.1-90 ЦТ-479 Наименование документа № листа, где имеется ссылка ЕСКД. Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах 4 Линейки измерительные металлические. Технические условия 35 Эмали НЦ-5123. Технические условия 35 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. 5, 82 Изделия электротехнические. Исполнения для различных климатических районов. Общие технические требования в части воздействия климатических факторов внешней среды 5 Провода монтажные с пластмассовой изоляцией. Технические условия 35 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам 5 Правила текущего ремонта и технического обслуживания электропоездов 14 160 6БС.391.311 РЭ Лист регистрации изменений Номера листов (страниц) Изм. измененных замененных Всего новых аннулирован листов ных (страниц) в докум. № докум. Вход. № сопроводит. докум. и дата Подп. Дата 161 6БС.391.311 РЭ 162
